智能电网大数据发展研究论文_张梦凯

智能电网大数据发展研究论文_张梦凯

(国网河南省电力公司长葛市供电公司 河南长葛 461500)

摘要:在当前智能电网的发展过程中,大数据的应用越来越多。本文主要探讨了智能电网大数据的发展情况,从大数据的发展来进行分析,明确的如何保证大数据的发展,提出了一些具体的发展对策和措施,希望能够为今后智能电网的发展带来参考的建议意见,保证智能电网更加科学的发展。

关键词:智能电网;大数据;发展

前言

智能电网已经是当前发展的一个重要方向,而在发展智能电网的同时,应该配合采取更好的发展技术,大数据作为一项科学合理的技术,在信息化的时代发挥着非常重要的作用,因此,在智能电网中应用大数据已经非常重要。

1智能电网与大数据概述

近年来,电力工业以智能电网为发展方向,智能电网吸纳了计算机等现代科学技术,提高了电网运行市场的功能协调与系统运行效率,同时有效的降低成本,减弱了对外界环境的影响,为电力工业电网的系统发展的可靠与稳定性奠定了基础。

智能电网属于全面的电力系统网络,涵盖着发电、输电、变电、配电、用电等环环节,属于实时的全景控制系统网络。实现智能电网的安全、可靠的目标必须以实时数据采集、分析以及处理的技术为依托,提高多源数据的分析效率。

广义上讲,大数据不仅是对各种复杂数据的捕捉、处理,还包括其处理数据的技术体系、理论与方法技术。随着科技的发展,智能电网逐渐普及并利用于交通、医疗等行业,作为一项高科技技术依托的应用。起初,智能电表与传感技术的应用为智能电网的兴起奠定了市场基础,大数据利用其本身的管理与技术价值为工业带来了优质的服务,为电力公司拓宽了业务范围,使工业界与服务界产生了根本性的变革。

2智能电网大数据关键技术

近年来,智能电网在电力工业中的普及率越来越高,逐渐成为电力工业的主要发展方向之一。智能电网有效地融合了计算机技术、通信技术以及控制技术等多种技术的优势,对于提高整个电网系统的运行效率有着重要意义。智能电网要全面实现系统功能目标、维持自身安全运行,还需以实时数据采集和处理、先进的数据分析技术为重要依托,这就涉及到大数据技术问题。分析和探究大数据技术在智能电网中的应用现状,有助于提高人们对智能电网相关技术的认知能力,也能够为今后改进智能电网的数据处理、分析工作提供重要的信息支持。

2.1分析架构

目前智能电网大数据广泛采用3层分析架构,最外层挖掘复杂和动态数据,本地学习和模型融合,挖掘稀疏、非确定、不完整数据;最内层作为大数据挖掘平台;第二层为信息共享和数据隐私,大数据应用与知识。大数据挖掘平台具有核心数据访问和计算功能,随着数据的增加,分部进行存储数据是必经之路,而高效的数据挖掘平台担当了执行者的身份,将数据分析及处理任务分割成很多的子任务,并通过并行的程序在大量的计算节点上执行。在3层架构模式的最外层框架内对稀疏、非确定、不完整数据进行预先处理,然后获得具有普适性的智能电网全局知识,根据反馈调整模型参数。而第二层在分析架构中起到一个联系的作用,对数据起到一个隐私保护、信息共享的作用。信息共享能够保证每个阶段都顺利进行,也是数据分析的目的所在。

2.2关键技术

大数据在智能电网中的关键技术可以概括为大数据存储、处理平台和数据解析。大数据处理平台对待流处理和批处理有不同的处理方案,也适用于不同的数据要求。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆流处理一般都直接进行处理,特点是速度快、实时性强,这种处理模式适用于电网规划等对于实时性要求高的业务。批处理是另一种处理方式,它主要特点是先存储后处理,这种处理方式对时间的实时性不能保证,其主要处理思路就是将问题分开解决。这种处理方式适合数据量非常庞大繁杂,而且对实时性要求不高的业务。

大数据解析包括数据分析和解读两个方面,大数据分析可以得到大量数据中所隐藏的未知关系和潜在规律。由于分析出的数据不易理解,所以需要对分析结果进行通俗化地解读,大数据解读也算是对数据的深层次挖掘,对分析结果的精加工。所以大数据解读也可以看成是大数据的一种特殊分析方法。人们通常了解的大数据解析技术包括:第一,数据挖掘与融合。提取有用的信息整合为唯一的、准确的、可以理解的信息过程称之为数据挖掘与融合。数据挖掘和融合可以使整体电网的实时性得到精确提升,电网中产生的各种数据并不是无用的,只要将其融合再利用都具有潜在的价值。第二,领域普适知识挖掘。领域普适知识挖掘是指通过螺旋式渐进地探索大数据的规律,发现一定的普遍性和不变性的知识与规律。第三,过程挖掘。过程挖掘帮助模型和事件之间建立一定的联系,并将时间数据转化为有价值的东西。过程挖掘可以引导用户合理地使用电力,还可以为用户提供最合理的节能用电方案,以提升企业对电网的管理水平。

智能电网对通信和数据传输有着较高的要求,传统数据技术显然已不能满足通信需求,其局限性越来越明显。而大数据技术的融入,则增强了智能电网运行安全性、稳定性、可靠性,解决了智能电网通信问题。传统数据通信技术下,智能电网通信由静态路由算法,这种通信方式具有一定滞后性,网络扩充时需要进行更新,所以通信速度慢,多节点通信中路由表数据非常庞大,将直接影响寻址速度,造成通信速度下降。大数据技术则融入了动态多径路由算法,优化了寻址方式,在大数据、多节点通信中,依然可以快速寻址,采用了混合驱动寻址模式,降低了寻址延迟性。另一方面,由于智能电网涉及节点多,单一系统结构易造成整个网络的故障。而大数据技术下,运用多层技术,对转接点、交换点、端节点进行了数据整合,通过多层次数据整合来满足电力信息交换任务要求,优化主干线路和节点。另一方面,大数据技术下,寻址策略发生了变化,融入了极坐标寻址技术。寻址策略影响着寻址速度和数据交换速度,电力数据传输中大节点设置非常复杂,设计到编址和编码。大数据技术中利用物理寻址作为寻址依据,大大降低了寻址难度,减小冗余节点数量,有效解决了电力通信中拥堵问题。毫无疑问,大数据技术为电力工业发展提供了新技术支持,非常值得推广和应用。

依照当前的情况来看,我国对于智能电网,大数据技术的研究,处于探索的初级阶段,还有很大的提升空间。因此,相关人员要积极探索相应的措施和手段,不断提升大数据信息系统的操控能力,做好数据的搜集和实时监控,不断完善大数据技术的相关内容,从而让智能电网大数据技术得到更好的应用,让其成为电网发展的重要支撑。随着智能电网建设规模的不断扩大,智能电网对数据监控和管理的功能要求越来越高,与智能电网数据管理密切相关的大数据技术研究取得了很多新突破。

3结束语

在目前智能电网的发展过程中,大数据已经成为了一个极为可靠的重要技术,利用大数据技术之后,智能电网可以发展得更好,而且在各个环节也可以更加科学更加有效率地进行处理,从而推动我们电网行业的进步和发展。

参考文献

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论文作者:张梦凯

论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期

论文发表时间:2017/11/7

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