面向电力物联网的电力大数据应用

面向电力物联网的电力大数据应用

赵永生 关文慧 落全钢

国网朔州供电公司 山西 朔州 036000

摘要：所谓“电力物联网”，即实现电网系统中各环节人机交互、万物互联，打造状态全局感知、信息高效处理、应用灵活便捷的智慧电力系统[1]。该系统可以给人们的日常生活提供安全、绿色、高效电力服务，为政府治理社会、持续发展、智慧+城市建设提供新的标准，为经济增长提供新的动力。“电力物联网”是由传统电网企业向全方位能源服务型企业转型的重要里程碑。本文基于面向电力物联网的电力大数据应用展开论述。

关键词：面向；电力物联网；电力大数据应用

引言

在电力物联网中信息分析处理和商业模式变化以及信息安全方面还有很多需要克服的难关及问题。但是目前我国出台了很多扶持政策，同时相关专家也展开了探索，并在此过程中形成了一种可以进行初步支撑的建设信息通信的理论体系。在未来还可以加强和社会中的合作，并通过技术研究和理论创新以及模式的改革让领先于世界的能源互联网建设目标得以有效实现。

1电力物联网大数据的特点

电力物联网大数据具有多源多度性。电力物联网第一类数据来自生产实时信息系统；电力物联网第二类数据来自生产管理信息系统；电力物联网第三类数据来自流媒体平台。同时，这三类多源数据采用了不同的采样率，呈现出多种时间尺度，包括纳秒级、微秒级、毫秒级及秒级等。电力物联网大数据具有海量异构性。常规水电厂单台机组配有近万个监测点，每天产生海量数据，仅存储的数据就在GB级，且数据结构多样。

2电力大数据概况及其发展趋势

随着互联网、云计算和物联网的迅猛发展，不断地推动大数据走向历史新时代的舞台。而所谓的大数据是指超过传统数据库系统处理能力的数据，具有数据体量巨大、数据类型多样、处理速度迅速和价值密度低四大特征。大数据技术在各行各业之中都有广泛的应用，通过大数据对海量的采集到的数据进行处理、深度挖掘以及分析，使得操作人员或者管理者具备对电力物联网所处的任何特定情况都可做出可预见性判断的能力，通过检测指标异常变化趋势，明确风险处置流程并且能够妥善处理生产或者管理工作中的各类典型事故案例，大大提升突发事故应急处理能力。与此同时，大数据技术的应用意味着必须拥有以海量原始采集数据为挖掘基础，深度挖掘出这些采集到的数据的潜在价值，将理论技术应用到实际工作之中，进而提高生产作业的效率和管理预测能力。大数据时代的来临，给各行各业带来了根本性变革，大数据时代是信息现代化全方位的深入应用，大数据技术应用已经成为电力物联网变革的中心。物联网作为下一代网络构架中最具革命性的技术之一，在电力系统中将会得到越来越广泛的应用。物联网技术与电力工业相互结合，将智能传感器、移动互联网、移动终端、射频识别技等先进感测传输设备应用于电网建设，既符合建设“三型两网”电网的时代发展需求，也有利于促进智能电网建设。电力物联网为智能电网提供感知、信息处理和智能通信支撑，大数据技术为智能电网的发展提供了技术支撑，在智能电网基础设施监控、电力生产和电网运维、电力业务数据采集以及智能业务应用等领域得到了广泛的应用，可以更好地满足电力系统对安全性、可靠性和实时性的要求。

3电力物联网的应用

通过数据巩固服务的基础，在电力物联网中实际对泛进行建设时，首先需要对电力系统中的各种数据进行充分利用。对输电线路和变电站以及用电信息等数据进行采集，同时将能源互联网的相关理论充分利用好，并和通信图论与原理等处理方式相结合，降维和归一化以及重建处理相关数据，以此为电力系统的协调规划和优化运行打下一个坚实的基础。针对数据的采集来说，其主要是在电力系统的各个环节中布置感知装置，然后感知和监控以及测量电力设备具体的运行状况，以此提供相应数据支撑电力设备的管理。

4未来前景

4.1依托海量数据，面向具体服务

电力物联网是一个数据收集和高效利用的平台。电力数据的来源十分复杂，并且数据的时效性、时间值各不相同，故传统意义下的数据分析结果不能直接应用在电力物联网中。控制系统计量、检测等历史和实时在线数据通过数据感知，生成海量数据。从海量数据中，获取可操作、可执行的信息，该环节是将信息所包含的意义赋予到一项具体的服务上来。故电力物联网是按照具体服务所需达到的要求进行数据处理，在系统维护、检测、人机交互等诸多方面各不相同，专属领域须使用专业系统。例如，用户不能将为智能医疗而研发的物联网设备用于家居、工业等其他行业。

4.2增强配电网供电服务可靠性

用户的电源可靠且与人们的生活密切相关，配电系统是确保电力系统持续可靠供电的最重要部分。然而，面对当今复杂的配电系统的扩展，各种类型的不确定性正在增加，传统分析方法的局限性正变得越来越明显。在这个信息爆炸的时代，大量的数据已成为世界的“新石油”，革新技术，改变人们的思想。随着现代电力公司服务质量的提高，大量的结构化，半结构化或非结构化数据开始大量流入配电系统。大幅增加使这些大量数据变得有用。在传统的数据分析中，如果要获得最终分析结果，则需要找到数据源与分析结果之间的因果关系。相关性还可以更准确地预测分析结果并且相对有效。将大数据应用于配电系统以促进配电系统的数据处理能力可以有效地提高配电的可靠性并支持对客户的准确服务。

4.3高效配置清洁能源，减少地理限制

目前，我国能源消耗中清洁能源的占比较低。由于风能、太阳能和部分清洁能源存在诸多的不确定性，使得电网的安全稳定运行受到较大影响，加之地理分布和人员聚集区域的影响，风能和太阳能等清洁能源没有得到有效利用。电力物联网技术引入人工智能，对新型能源短期内发电实时预测，降低调度难度；全息感知对入网能源进行有效分配，实现源、网、荷、储的动态交互，形成虚拟电厂，互补传统能源与新能源之间的占比；通过市场询价，引导客户用电行为，实现削峰填谷。总之，电力物联网的引入，可实现电力交易平台互联互通，减少地理限制，动态增减负荷，减少分布式能源并网冲击，从而实现清洁能源广泛高效配置。

结束语

随着电力系统的不断更新，5G技术与电力物联网的有效融合，为电力系统运用物联网技术提供了有利条件，并且在一定程度上促进了电力系统的发展，本文从物联网技术在电力系统各个环节的联系，简要阐述了物联网技术在电力系统用电环节上的应用前景，强化电力通讯系统的效率。帮助电力系统实现技术与管理的双重提升，保证电力系统的运行效率，使得用户能够用上“放心电”。

参考文献

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