电力大数据在配电网管理上的应用

刘惟秀　苑宏宇

【摘要】 随着国家电网公司信息化建设的不断深入开展，电力行业信息系统中蕴含着海量的数据，如何挖掘数据中的价值，提升公司经营管理水平日益成为关注的焦点。文章首先分析了电力信息系统数据的现状，介绍了数据挖掘的方法，讨论了电力大数据在配电网方面的应用。

【关键词】 电力 大数据 挖掘 配电网

基于数据的知识发掘是企业为提高经营管理水平，促进企业转型升级的重要的支撑。随着大数据、云计算、物联网、移动互联技术的不断发展，电力行业信息系统中蕴含的数据量越来越多，对其的价值发掘利用也日趋深入。数据挖掘技术为数据的知识发现提供了技术支持，实现了数据-信息-知识-智慧的转变。通过发掘公司信息系统的数据，在公司的配电网管理产生重要作用，对线损管理、配网规划、配网运维、需求侧管理等方面产生明显的经济效益。

一、电力系统大数据

1.1大数据特征

大数据的4个“V”的特征：第一，数据体量巨大。从TB级别，跃升到PB级别；第二，数据类型繁多，包括网络日志、视频、图片、地理位置信息等等。第三，处理速度快，可从各种类型的数据中快速获得高价值的信息；第四，只要合理利用数据并对其进行正确、准确的分析，将会带来很高的价值回报。

业界将其归纳为4个“V”——Volume（大量）、Variety（多样）、Velocity（高速）、Value（价值）。

从某种程度上说，大数据是数据分析的前沿技术。简言之，从各种各样类型的数据中，快速获得有价值信息的能力，就是大数据技术。

1.2电力大数据

电力大数据覆盖发电、输电、变电、配电、用电等生产过程，涵盖人力、物资、财务、规划、建设、调度、检修、营销等管理过程。

电网业务数据大致分为3 类：

一是电网运行和设备检测或监测数据，主要包含在EMS系统、DMS系统、WAMS系统、图像监控系统等；

二是电力企业营销数据，如交易电价、售电量、用电客户等方面的数据，SG186营销业务系统、95598客户服务系统、电能量计费系统、用电信息采集系统等；

三是电力企业管理数据，主要包括在协同办公系统、ERP、PMS、OMS、TMS、IMS、物资电子商务平台等系统。

二、电力数据挖掘

2.1数据挖掘概念

数据挖掘，又称为知识发现（Knowledge Discovery），是通过分析每个数据，从大量数据中寻找其规律的技术。知识发现过程通常由数据准备、规律寻找和规律表示3个阶段组成。数据准备是从数据中心存储的数据中选取所需数据并整合成用于数据挖掘的数据集；规律寻找是用某种方法将数据集所含规律找出来；规律表示则是尽可能以用户可理解的方式（如可视化）将找出的规律表示出来。

2.2数据挖掘技术（图1）

随着计算机技术的发展，信息处理逐步从集中式走向分布式、从孤立系统走向集成系统，支持企业决策的信息处理开始向深度加工的方向拓展，并逐渐发展成为以数据仓库为基础、以联机分析处理和数据挖掘工具为手段的高级信息处理技术。其中的数据仓库用于数据的存储和组织，联机分析处理侧重于数据的分析，而数据挖掘则致力于知识的自动发现。三种技术结合就可以使它们的能力更充分地发挥出来，便形成了一种新决策支持系统的框架，即 DW+OLAP+DM。

三、大数据在配电网管理的应用

3.1大数据在配网线损管理中的应用

线损管理作为衡量供电企业盈利能力和管理能力的一项重要的经济指标。企业要深化应用线损管理，可以整合用电信息采集系统、营销业务系统、SCADA系统、变电站电能量采集系统、GIS地理信息系统等信息系统。通过对上面系统里的数据进行萃取（extract）、转置（transform）、加载（load），根据计算软件的算法、模型就可以分析出合理的线损控制策略。

3.2大数据在配网规划中的应用

配网规划是电网规划的重要组成部分，是一个需要不断滚动校正的计划，具有较强的时效性。通过营销系统和生产系统中的数据挖掘，使得在负荷测量拥有更多的手段，能获得更多真实有效的数据。通过对这些数据的分析，可以更准确地进行负荷预测，对已有的规划作出校正，使之更合理有效。

3.3大数据在配网规划中的应用

通过电力系统中数据的综合应用，可定时或随机采集瞬时电压、功率因素、谐波、频率等供电质量指标，提供每个时段的变化曲线，计算各指标的合格率。此外还可以进行实时的故障分析和智能调度。

3.4大数据在配网需求侧管理中的应用

电力需求侧管理在我国能源战略中有举足轻重的作用，怎样解决用电高峰的现象，最大限度地缓解电力供应紧张，实现经济、能源、环境和谐发展的宏偉目标，是电力行业亟待解决的重要问题。运用电力大数据可通过对用户数据进行实时采集，便于企业更好地掌握用户的负荷情况和用电规律，提高负荷预测准确性。

四、总结

目前，大数据技术发展技术日益，国内外一些著名的互联网公司通过数据的挖掘产生了巨大的经济价值，颠覆了传统企业的运营模式，改变了人们的生产、生活方式，数据已经成为了每个公司的战略资产。电网企业通过数据在配网上的应用，可以显著的提高公司的生产效益和服务水平，实现从设备管理到客户服务的转变。

参 考 文 献

[1]宋亚奇，周国亮，朱永利.智能电网大数据处理技术现状与挑战 [J].北京. 电网技术，2013（04）

[2]商通.数据仓库和OLAP技术在配电网管理中的应用[硕士学位论文].北京.北京邮电大学，2008

[3]盛其富，楼小波，刘黎明.智能用电信息采集系统建设与应用[M].北京：中国电力出版社，2013（08）