中國儲能網(wǎng)訊：電力大數(shù)據(jù)是大數(shù)據(jù)理念、技術(shù)和方法在電力行業(yè)的實踐。電力大數(shù)據(jù)涉及到發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度各環(huán)節(jié)，是跨單位、跨專業(yè)、跨業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分析與挖掘，以及數(shù)據(jù)可視化。
電力大數(shù)據(jù)由結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化構(gòu)成，隨著智能電網(wǎng)建設(shè)和物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出快速增長的勢頭，其數(shù)量將大大超過結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。電力大數(shù)據(jù)的特性滿足大數(shù)據(jù)的五個特性，一是數(shù)據(jù)量大（Volume）、二是處理速度快（Velocity）、三是數(shù)據(jù)類型多（Variety）、四是價值大（Value）、五是精確性高（Veracity）。
電力大數(shù)據(jù)主要來源于電力生產(chǎn)和電能使用的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度各個環(huán)節(jié)，可大致分為三類：一是電網(wǎng)運行和設(shè)備檢測或監(jiān)測數(shù)據(jù)；二是電力企業(yè)營銷數(shù)據(jù)，如交易電價、售電量、用電客戶等方面數(shù)據(jù)；三是電力企業(yè)管理數(shù)據(jù)。通過使用智能電表等智能終端設(shè)備可采集整個電力系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)，再對采集的電力大數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)的處理和分析，從而實現(xiàn)對電網(wǎng)的實時監(jiān)控；進一步地，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析與電力系統(tǒng)模型，可以對電網(wǎng)運行進行診斷、優(yōu)化和預(yù)測，為電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟、高效地運行提供保障。
云計算、大數(shù)據(jù)分析等信息新技術(shù)必將激活電力大數(shù)據(jù)中蘊含的價值，也必將釋放電力大數(shù)據(jù)的市場潛力。根據(jù)GTMResearch的研究分析，到2020年，全世界電力大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)市場將達到38億美元的規(guī)模，電力大數(shù)據(jù)的采集、管理、分析與服務(wù)行業(yè)將迎來前所未有的發(fā)展機遇。
大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系
隨著博客、社交網(wǎng)絡(luò)、以及云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的興起，互聯(lián)網(wǎng)上數(shù)據(jù)信息正以前所未有的速度增長和累積。互聯(lián)網(wǎng)用戶的互動，企業(yè)和政府的信息發(fā)布，物聯(lián)網(wǎng)傳感器感應(yīng)的實時信息每時每刻都在產(chǎn)生大量的結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)分散在整個互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系內(nèi)，體量極其巨大。這些數(shù)據(jù)中蘊含了對經(jīng)濟，科技，教育等等領(lǐng)域非常寶貴的信息。這就是互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)興起的根源和背景。
與此同時，深度學(xué)習(xí)為代表的機器學(xué)習(xí)算法在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的廣泛使用，使得互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)開始與人工智能進行更為深入的結(jié)合，這其中就包括在大數(shù)據(jù)和人工智能領(lǐng)域領(lǐng)先的世界級公司，如百度，谷歌，微軟等。2011年谷歌開始將“深度學(xué)習(xí)”運用在自己的大數(shù)據(jù)處理上，互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)與人工智能的結(jié)合為互聯(lián)網(wǎng)大腦的智慧和意識產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ)。
大數(shù)據(jù)助力電網(wǎng)信息化
智能電網(wǎng)建設(shè)離不開電網(wǎng)工程建設(shè)的信息化，而在電網(wǎng)工程建設(shè)的信息化中，洛斯達具有行業(yè)領(lǐng)先優(yōu)勢。
“經(jīng)過多年積累，洛斯達在對電網(wǎng)工程的信息化成果總結(jié)完善和深化應(yīng)用過程中，逐步構(gòu)建了以特高壓工程為核心的電網(wǎng)工程大數(shù)據(jù)平臺。”閻平介紹說，“通過積累工程過程中產(chǎn)生的各類大數(shù)據(jù)，建設(shè)了大數(shù)據(jù)平臺，服務(wù)于電網(wǎng)工程全生命周期，為工程咨詢評審、設(shè)計、施工、運行等工作提供信息服務(wù)。”
據(jù)了解，在電網(wǎng)規(guī)劃工作中，洛斯達可以提供涵蓋經(jīng)濟、社會、環(huán)境、技術(shù)等方面的數(shù)據(jù)作為支撐。在多個電網(wǎng)工程的前期專題研究與可研評審中提供了大量能源資源、電力資源、前期專題、歷史工程等十多大類、幾十小類的規(guī)劃大數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對工程各階段咨詢評審業(yè)務(wù)的有效支撐。
在設(shè)計階段，可提供天、空、地一體化的全三維數(shù)字化作業(yè)方式，實現(xiàn)各專業(yè)協(xié)同工作，極大降低實地勘測工作量，有效縮短工期，大幅提升設(shè)計院工作效率和質(zhì)量。
在施工過程中，能夠進行施工全程監(jiān)控，更加有效地控制施工質(zhì)量、安全及進度，實時掌控施工現(xiàn)場情況。在電網(wǎng)運營過程中，能融合電網(wǎng)資源、公共資源以及電網(wǎng)規(guī)劃、前期、設(shè)計、施工、運檢、調(diào)度、營銷等企業(yè)核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，全面真實再現(xiàn)實體大電網(wǎng)及其運營態(tài)勢，通過數(shù)據(jù)挖掘與價值提取，推動“一次數(shù)據(jù)”向“二次數(shù)據(jù)”轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)數(shù)據(jù)增值，支撐電網(wǎng)管理層科學(xué)決策。
當今世界新一輪科技和創(chuàng)業(yè)革命正在蓬勃興起，數(shù)據(jù)是基礎(chǔ)性資源，也是重要的生產(chǎn)力，大數(shù)據(jù)與云計算、互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)相結(jié)合，正迅速并日益深刻地改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)生活方式，從某種程度上說，誰擁有了大數(shù)據(jù)誰就擁有了未來。洛斯達公司將繼續(xù)利用大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建“能源大數(shù)據(jù)中心”和“工程大數(shù)據(jù)中心”兩個核心平臺，為建設(shè)能源智庫提供信息支撐。
大數(shù)據(jù)和工業(yè)4.0相依相存
大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的逐漸成熟，使其成為工業(yè)4.0的標配技術(shù)之一。在制造業(yè)領(lǐng)域，很多機器都安裝了一個或或多個微處理器采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)。這些無處不在的傳感器和微處理器，形成了極為龐大的數(shù)據(jù)來源，常規(guī)的數(shù)據(jù)庫技術(shù)己難以完成捕捉、存儲、管理和分析這種大規(guī)模的數(shù)據(jù)集合。而利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，則能清晰而有邏輯地對這些數(shù)據(jù)進行有目的的分析。其給制造業(yè)帶來的益處包括優(yōu)化生產(chǎn)與管理流程、降低成本、提高運營效率、實現(xiàn)精準營銷等等。大數(shù)據(jù)技術(shù)可以幫助制造業(yè)企業(yè)掌握并預(yù)測以客戶為中心的市場狀況和變化趨勢，并根據(jù)數(shù)據(jù)洞察形成最佳的行動方案和建議。
事實上，對制造業(yè)企業(yè)而言，大數(shù)據(jù)技術(shù)的戰(zhàn)略意義不僅在于掌握龐大的數(shù)據(jù)信息，更在于對數(shù)據(jù)的“加工能力”——對大量的數(shù)據(jù)進行專業(yè)化的處理，使之轉(zhuǎn)化成為對企業(yè)有用的信息。制造業(yè)企業(yè)如果能夠在工業(yè)環(huán)境中建立起大數(shù)據(jù)平臺，提高工廠對不同設(shè)備收集的海量信息進行梳理的能力，提高企業(yè)信息系統(tǒng)的計算能力和數(shù)據(jù)消化能力，實現(xiàn)對企業(yè)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)、運營數(shù)據(jù)、銷售數(shù)據(jù)、客戶數(shù)據(jù)的實時而有針對性的分析，并用其指導(dǎo)下一輪的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)。這將會使得企業(yè)能夠在低成本運營的同時，有效實現(xiàn)按需生產(chǎn)，從而在實現(xiàn)綠色生產(chǎn)的同時，提高企業(yè)的經(jīng)營效率?！@是真正的可持續(xù)發(fā)展。
電力大數(shù)據(jù)的三種商業(yè)應(yīng)用模式
對接智能電網(wǎng)優(yōu)化需求響應(yīng)
也就是通過將能源生產(chǎn)、消費數(shù)據(jù)與內(nèi)部智能設(shè)備、客戶信息、電力運行等數(shù)據(jù)結(jié)合，充分挖掘客戶行為特征，提高能源需求預(yù)測準確性，發(fā)現(xiàn)電力消費規(guī)律，提升企業(yè)運營效率效益。
對于電網(wǎng)企業(yè)來說，這個模式能夠提高企業(yè)經(jīng)營決策中所需數(shù)據(jù)的廣度與深度，增強對企業(yè)經(jīng)營發(fā)展趨勢的洞察力和前瞻性，有效支撐決策管理。
能源數(shù)據(jù)綜合服務(wù)平臺
該模式通過建設(shè)一個分析與應(yīng)用平臺，集成能源供給、消費、相關(guān)技術(shù)的各類數(shù)據(jù)，為包括政府、企業(yè)、學(xué)校、居民等不同類型參與方提供大數(shù)據(jù)分析和信息服務(wù)。該模式中，電網(wǎng)企業(yè)具有資金、技術(shù)、數(shù)據(jù)資源等方面優(yōu)勢，具備成為綜合服務(wù)平臺提供方的條件。
支撐智能化節(jié)能產(chǎn)品研發(fā)
該模式主要將能源大數(shù)據(jù)、信息通訊與工業(yè)制造技術(shù)結(jié)合，通過對能源供給、消費、移動終端等不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)進行綜合分析，設(shè)計開發(fā)出節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品，為用戶提供付費低、能效高的能源使用與生活方式。
以智能家居產(chǎn)品為例，該模式既可為居民用戶提供節(jié)能降費服務(wù)以及快捷便利的用戶體驗，也可對能源企業(yè)尤其是電力企業(yè)改善用戶側(cè)需求管理、減少發(fā)電裝機等方面發(fā)揮作用。正在美國走向普及的智能電表也是一例，它具有電量結(jié)算功能，在整個電網(wǎng)范圍內(nèi)標識售電商和用戶，可通過更換芯片更換售電商。該模式中，電網(wǎng)企業(yè)不一定具備產(chǎn)品研發(fā)優(yōu)勢，但可利用電力數(shù)據(jù)采集與分析方面的優(yōu)勢，既可通過與設(shè)備制造商合作改進用戶需求側(cè)管理，也可通過共同參與研發(fā)并在產(chǎn)品銷售中獲取收益。
什么是智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)
中國電科院認為，智能電網(wǎng)是以物理電網(wǎng)為基礎(chǔ)，將現(xiàn)代先進的傳感測量技術(shù)、通訊技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)和控制技術(shù)與物理電網(wǎng)高度集成而形成的新型電網(wǎng)。它涵蓋發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度等各個環(huán)節(jié)，對電力市場中各利益方的需求和功能進行協(xié)調(diào)。
隨著智能電網(wǎng)的快速發(fā)展，智能電表的大規(guī)模部署和傳感監(jiān)測技術(shù)的廣泛應(yīng)用，電力工業(yè)產(chǎn)生了大量結(jié)構(gòu)多樣、來源復(fù)雜的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)來源的不同，可以將智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)分為電網(wǎng)內(nèi)部數(shù)據(jù)和電網(wǎng)外部數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)之間并非彼此孤立，而是相互關(guān)聯(lián)、相互影響，存在著比較復(fù)雜的關(guān)系。大數(shù)據(jù)是實現(xiàn)智能電網(wǎng)“智能化”的重要工具。
智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)帶來的挑戰(zhàn)：如何利用如此眾多且復(fù)雜的數(shù)據(jù)？如何面對缺失和無效的數(shù)據(jù)？如何將數(shù)據(jù)整合集成進入大數(shù)據(jù)平臺？如何將數(shù)據(jù)成果轉(zhuǎn)換為業(yè)務(wù)應(yīng)用？
智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)帶來的機遇：轉(zhuǎn)變視角，以大數(shù)據(jù)的視角，重新對數(shù)據(jù)的進行認知；建立機制，有機會重新設(shè)計數(shù)據(jù)產(chǎn)生和利用的流程；搭建平臺，固化數(shù)據(jù)生產(chǎn)、加工、利用的流程；創(chuàng)新應(yīng)用，用新的服務(wù)模式轉(zhuǎn)變原有的應(yīng)用體系。
電力大數(shù)據(jù)技術(shù)包括哪些？
電力大數(shù)據(jù)技術(shù)滿足電力數(shù)據(jù)飛速增長，滿足各專業(yè)工作需要，滿足提高電力工業(yè)發(fā)展需要，服務(wù)經(jīng)濟發(fā)展需要。電力大數(shù)據(jù)技術(shù)包括：高性能計算、數(shù)據(jù)挖掘、統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)可視化等。
1）高性能計算
通過Hadoop分布式計算技術(shù)采用MAP-REDUCE模型建立分布式計算集群或者YonghongZ-Suite等高性能工具，對電力大數(shù)據(jù)進行分布式計算和處理。
2）數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)
數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是通過分析大量數(shù)據(jù)，從大量數(shù)據(jù)中尋找其規(guī)律的技術(shù)，主要有數(shù)據(jù)準備、規(guī)律尋找和規(guī)律表示3個步驟。數(shù)據(jù)準備是從相關(guān)的數(shù)據(jù)源中選取所需的數(shù)據(jù)并整合成用于數(shù)據(jù)挖掘的數(shù)據(jù)集；規(guī)律尋找是用某種方法將數(shù)據(jù)集所含的規(guī)律找出來；規(guī)律表示是盡可能以用戶可理解的方式（如可視化）將找出的規(guī)律表示出來。
數(shù)據(jù)挖掘的任務(wù)有關(guān)聯(lián)分析、聚類分析、分類分析、異常分析、特異群組分析和演變分析等等。
3）統(tǒng)計分析
統(tǒng)計分析，常指對收集到的有關(guān)數(shù)據(jù)資料進行整理歸類并進行解釋的過程。統(tǒng)計分析可分為描述統(tǒng)計和推斷統(tǒng)計。
1、描述統(tǒng)計
描述統(tǒng)計是將研究中所得的數(shù)據(jù)加以整理、歸類、簡化或繪制成圖表，以此描述和歸納數(shù)據(jù)的特征及變量之間的關(guān)系的一種最基本的統(tǒng)計方法。描述統(tǒng)計主要涉及數(shù)據(jù)的集中趨勢、離散程度和相關(guān)強度，最常用的指標有平均數(shù)、標準差、相關(guān)系數(shù)等。
2、推斷統(tǒng)計
推斷統(tǒng)計指用概率形式來決斷數(shù)據(jù)之間是否存在某種關(guān)系及用樣本統(tǒng)計值來推測總體特征的一種重要的統(tǒng)計方法。推斷統(tǒng)計包括總體參數(shù)估計和假設(shè)檢驗，最常用的方法有Z檢驗、T檢驗、卡方檢驗等
4）數(shù)據(jù)可視化技術(shù)
數(shù)據(jù)可視化數(shù)據(jù)可視化主要旨在借助于圖形化手段，清晰有效地傳達與溝通信息，便于相關(guān)者對數(shù)據(jù)的理解和認識。數(shù)據(jù)可視化與信息圖形、信息可視化、科學(xué)可視化以及統(tǒng)計圖形密切相關(guān)。
總結(jié)一下，從未來看，智能電網(wǎng)的實現(xiàn)的確需要大數(shù)據(jù)做支撐，但在我國電網(wǎng)環(huán)境下，這將還是一個漫長的過程。當前說大數(shù)據(jù)，更多是噱頭，吸引眼球和忽悠項目罷了。大部分省級公司的數(shù)據(jù)更多應(yīng)該還是結(jié)構(gòu)化運營數(shù)據(jù)，頂多T級了。
