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電力大數據引領電網與新能源發展

發布日期: 2018-07-03

        開欄的話:國家電網公司作為關系國家能源安全和國民經濟命脈的國有重點骨干企業,自主創新成效顯著,攻克了特高壓、智能電網、新能源、大電網安全等領域核心技術。本版今起開設“電網關鍵技術”系列報道,展現國家電網公司擁有自主知識產權的創新科技成果。

  大數據,大變革

  更大、更多、更快

  2012年1月,在瑞士達沃斯召開的世界經濟論壇發布了報告《大數據,大影響》。報告稱,數據已經成為一種新的經濟資產類別,就像貨幣或黃金一樣。此后數據科學家維克托·邁爾-舍恩伯格編著出版《大數據時代》一書,書中講述了大數據時代的思維、商業和管理變革。書中指出,大數據帶來的信息風暴正在變革人們的生活、工作和思維,大數據開啟了一次重大的時代轉型。

  電力系統是最復雜的物理系統之一,具有地理位置分布廣泛、發電用電實時平衡、傳輸能量數量龐大、電能傳輸光速可達、通信調度高度可靠、實時運行從不停止、重大故障瞬間擴大等特點。這些特點決定了電力系統運行時產生的數據數量龐大、增長快速、類型豐富。電力數據符合大數據的所有特征。

  電力大數據的特征為:體量大、類型多、速度快、數據即能量、數據即交互、數據即共情。

  體量大。是電力大數據的重要特征。隨著電力企業信息化和智能電網的全面建設,數據采集的范圍、頻度顯著增加,電力數據飛速發展。

  類型多。電力大數據涉及多種類型的數據,包括結構化數據、半結構化數據和非結構化數據。隨著電力行業中視頻應用的不斷增多,音、視頻等非結構化數據在電力數據中的占比進一步加大。此外,電力大數據應用過程中還存在著對行業內外能源數據、天氣數據等多類型數據的大量關聯分析需求,這些都直接導致了電力數據類型的增加。

  速度快。主要指對電力數據采集、處理、分析的速度。電力系統中業務對處理時限的要求比較高,實時處理是電力大數據的重要特征,這也是電力大數據與傳統的事后處理型的商業智能、數據挖掘間的最大區別。

  數據即能量。電力大數據具有無磨損、無消耗、無污染、易傳輸的特性,并可以在使用過程中不斷精煉而增值,可以在保障電力用戶利益的前提下,在電力系統各個環節的低耗能、可持續發展方面發揮獨特而巨大的作用。

  數據即交互。電力大數據與國民經濟社會存在廣泛而緊密的聯系,其價值不僅局限在電力工業內部,更體現在國民經濟運行、社會進步以及各行業創新發展等多個方面。通過與行業外數據的交互融合,以及在此基礎上全方位的挖掘、分析和展現,必將使電力大數據發揮更大價值。

  數據即共情。企業的根本目的在于創造客戶、創造需求,通過對電力用戶需求的充分挖掘和滿足,建立情感聯系,為廣大電力客戶提供更加優質、安全、可靠的電力服務。

  大數據,新業態

  當光伏服務變成數據

  4月26日,國網分布式光伏云網2.0正式發布并上線。國網分布式光伏云網是基于互聯網與共享經濟思維創新構建的“平臺化+分布式+生態化”新模式、新業態,由國網電子商務有限公司自主研發建設。

  2017年4月,光伏云網1.0正式上線運行,為分布式光伏產業發展搭建了全業務、全流程綜合服務平臺。平臺上線一年來,促進了分布式光伏規模化發展和光伏扶貧事業發展,培育了開放共享的產業生態圈。光伏云網2.0平臺較1.0平臺,從技術和功能體驗上實現了全面升級。

  光伏云網2.0利用時空大數據,實現多場景、多維度數據智能化分析應用,提供“線上平臺+線下服務”的分布式光伏全產業鏈全流程一站式服務,累計接入分布式光伏用戶98.92萬戶、裝機容量3955.83萬千瓦,入駐優質供應鏈企業285家,上架光伏設備組件單品754件,累計實現交易96.87億元,成為國內最大的“科技+服務+金融”分布式光伏服務云平臺。同時,基于光伏云網建成全國光伏扶貧管理平臺,實現扶貧電站全生命周期管理,助力國家精準扶貧,服務國家清潔能源發展戰略。

  3類電力大數據

  跨單位、跨專業、跨業務

  電力大數據可分為3類:一是電網運行或設備檢測(監測)數據,主要包含在能量管理系統、配網管理系統、廣域量測管理系統、生產管理系統、電網調度管理系統、故障管理系統、圖像監控系統等;二是電力營銷系統,如交易電價、售電量、用電客戶等方面的數據,主要包括營銷業務系統(SG186)、95598客戶服務系統、電能量計量系統、用電信息采集系統等;三是電力企業管理數據,主要包括在協同辦公系統、企業資源計劃系統、物資電子商務平臺系統等。電力大數據涉及發、輸、變、配、用、調各個環節,是跨單位、跨專業和跨業務的。智能電網的迅速發展使信息技術、通信技術與電力企業的生產管理快速融合,電力企業面臨著正在形成的大數據環境。

  大數據,與你我息息相關

  當停電信息變成數據

  國網福建省電力有限公司開發的停電精益管理分析場景基于大數據平臺構建,主要在實時停電監測、頻繁停電監測兩方面,運用決策樹、邏輯回歸等算法,構建設備停電分類分析、設備停電影響分析、設備停電分布分析等模型,從停電地區分布、停電次數、停電時長等對頻繁停電進行分析。

  在實時停電監測方面,實時展示各區域配網停(復)電情況,及時定位配變停電原因,為故障搶修工作提供支撐。通過分析實時停電單位、停電線路和配變類型分布情況,以及實時停電原因、停(復)電時間趨勢和停電影響客戶等情況,可以更加深入了解停電對各方面的影響,從而更加快速、準確地應對。在頻繁停電監測方面,通過挖掘停電歷史數據,分析每臺配變和每條線路停電次數及嚴重程度,針對性地采取措施。同時,分析停電時長、地區、線路和配變類型等情況,為優先治理嚴重停電區域、快速提高供電質量提供了有力支撐。

  自停電精益管理分析場景上線應用以來,國網福建電力分析定位停電嚴重區域效率提高30%,配網供電可靠性從99.91%提升至99.99%。

  大數據,大平臺

  當新能源產業鏈變成數據

  青海新能源大數據創新平臺由國網青海省電力公司打造,于2018年1月8日建成并投入運營,是國內首個新能源大數據創新平臺,并依托平臺載體建成國內首個新能源大數據創新園區。平臺以創新為引擎,以數據為載體,致力于為政府、制造企業、發電企業、電網公司等提供覆蓋新能源規劃、設計、裝備制造、建設、運營、檢修、回收等全產業鏈大數據服務。

  主要業務包括:第一,為新能源發電企業提供集中監控平臺和共享創新園區服務。集中監控平臺通過對新能源電廠運行數據的精準采集,實現對各發電公司所屬電廠發電設備、升壓站等設備的集中監視和遠程控制。第二,提供面向新能源全產業鏈的應用集市服務。部署和發布第三方的電廠生產管理、集中功率預測、設備預警、設備并網能力評估等應用服務產品,供新能源全產業鏈客戶選購與應用。第三,提供線上和線下業務融合服務,滿足全產業鏈主要參與方對設備代維、集中檢修、備件聯儲、金融服務等供需交易的需求。線上已接入30座新能源廠站,實現風機部件級、光伏板件級的顆粒度數據采集,每天新增工業級數據量33GB。第四,數據創新服務。運用能源科技和信息通信技術,為全產業鏈提供原始數據和大數據技術支持,基于數據價值滿足產業鏈需求。

  【延伸閱讀】

  4月22日~24日,以“信息化驅動現代化,加快建設數字中國”為主題的首屆數字中國建設峰會在福建福州召開。國家電網公司受邀參加峰會,并在大數據論壇作“推動大數據應用 引領數字國網建設”主旨演講,分享公司在保障電網安全、精準服務客戶、服務政府決策等方面大數據應用的典型案例。國家電網公司將通過大數據應用,進一步推動互聯網、大數據和人工智能與電網生產運營、上下游產業發展深度融合,探索以創新為驅動、以數據為基礎、以服務為載體的能源轉型創新之路,促進能源互聯網發展,為數字中國建設貢獻國網力量。

 

  本版內容來源于《電網新技術讀本》、國網電子商務有限公司、國網福建省電力有限公司、國網青海省電力公司等。

 

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