大數(shù)據(jù)在電力行業(yè)的應用前景有哪些

問題：本人目前電氣工程在校研究生一枚，對電力行業(yè)將來的發(fā)展前景很感興趣。我覺得這里的大數(shù)據(jù)不僅指用戶用電量的數(shù)據(jù)，還應該包括電網(wǎng)運行狀態(tài)的數(shù)據(jù)和發(fā)電機組的數(shù)據(jù)，例如繼保，變電站運行，電廠側還可以有汽機，鍋爐。對這些數(shù)據(jù)進行分析有意義嗎？目前大數(shù)據(jù)在電力行業(yè)有哪些應用？最近智能電網(wǎng)炒的很火，智能電網(wǎng)的建設需要大數(shù)據(jù)的支持嗎？新能源呢？例如風電場，太陽能，可以利用大數(shù)據(jù)提高其發(fā)電效率嗎？

一下問了好多問題，希望有高手能予以解惑

回答（一）

作為曾經搞過幾個電力相關項目的人，就自己粗淺的理解，很寫實的回答一下吧，也希望專家指正：

1、國內電網(wǎng)行業(yè)相對封閉，很多國外的新技術和新思想并不適用于國內，根本沒施展的基礎和環(huán)境；

2、但國內電網(wǎng)行業(yè)技術上并不算落后，對國外相關技術的研究其實也都有及時跟蹤和深入理解，只可惜，如1所述，確實沒啥空間。

3、要玩大數(shù)據(jù)的前提是首先要有大數(shù)據(jù)，以前電網(wǎng)建設重點都集中在生產環(huán)節(jié)，配用電環(huán)節(jié)關注較少，而生產環(huán)節(jié)，起碼目前，還談不上大數(shù)據(jù)，相關的數(shù)據(jù)挖掘倒是一直都需要，也一直都在用。用電信息采集系統(tǒng)（用戶能見到的就是智能電表）等的大面積推廣，意味著與用戶交互最多的配用電環(huán)節(jié)開始得到重視。

4、配用電環(huán)節(jié)要做到智能化，確實需要基于海量用戶用電特征數(shù)據(jù)分析，進而實現(xiàn)臺區(qū)的負荷預測、用電調度、有序用電等等。但遺憾的是，理念歸理念、技術歸技術、現(xiàn)實歸現(xiàn)實，雖然智能配用電這一塊理論上都設計的很好，但現(xiàn)實中還有很多問題。

5、以用電信息采集系統(tǒng)為例，其實是一個收集用戶用電行為特征最好的前端設施，這里需要分鐘級的數(shù)據(jù)采集頻率，目前一般是15分鐘。即一個小時采集4次。但由于用戶住宅區(qū)的分布雜亂無章，要想采用重新布線的有線方式傳輸數(shù)據(jù)顯然投資過大，PLC又慢又很不穩(wěn)定。無線的話，GPRS目前使用較多，不過呢，大量用戶數(shù)據(jù)都走GPRS，且不說費用，數(shù)據(jù)擁塞是避免不了的，受環(huán)境影響，干擾和屏蔽也較多。這樣一來，后臺收集數(shù)據(jù)經常會出現(xiàn)延遲和丟包情況，因此很多數(shù)據(jù)根本無法全部有效采集。也就不存在完整的海量數(shù)據(jù)一說，那么又到哪里去分析呢？

6、國內確實建設了一些完整的智能電網(wǎng)小區(qū)試點，用戶家里也可以用智能插座，這種環(huán)境下用戶數(shù)據(jù)可以得到有效收集，如果用戶量較大，必然會產生大數(shù)據(jù)，相對也就需要大數(shù)據(jù)技術來處理和分析，從而進一步提高電網(wǎng)智能服務水平。但這種整體的改造要用到目前現(xiàn)有電力系統(tǒng)中，顯然不現(xiàn)實，成本過高，電老大再有錢，也不可能去干這種事。

7、從電力的后臺系統(tǒng)來說，涉及到了大量的各種業(yè)務系統(tǒng)，但這些系統(tǒng)多年的建設過程中因為缺乏頂層設計，所以大多自成體系，數(shù)據(jù)很難互通共享并提供上層應用服務，因此即便這些數(shù)據(jù)真的也是海量大數(shù)據(jù)，但要實現(xiàn)整體的分析挖掘，難度依然十分巨大。

8、風電、太陽能、包括微網(wǎng)的分布式能源接入，其實跟前端用戶用電行為是密切相關的，由于目前還沒有低成本高效率的儲能系統(tǒng)，因此怎么分配這些能源，怎樣與現(xiàn)有配電網(wǎng)很好的結合也會是十分麻煩的問題，要知道風電和太陽能等都是不確定性能源，對現(xiàn)網(wǎng)沖擊還是很大的。這確實也需要數(shù)據(jù)分析技術的支持，譬如對風電準確的預測等。這些技術都很早就有人在研究，談不上大數(shù)據(jù)。除非是大電網(wǎng)環(huán)境下，整體都構建成分布式能源，這時候可能才算得上是大數(shù)據(jù)吧。

9、總結一下，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)更多應該還是結構化運營數(shù)據(jù)，頂多T級了。

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回答（二）

一．電力大數(shù)據(jù)概述維克托?邁爾?舍恩伯格曾在《大數(shù)據(jù)時代：生活、工作、思維的大變革》一書中前瞻性地指出，大數(shù)據(jù)帶來的信息風暴正在變革我們的生活、工作和思維，大數(shù)據(jù)開啟了一次重大的時代轉型。能源大數(shù)據(jù)理念是將電力、石油、燃氣等能源領域數(shù)據(jù)及人口、地理、氣象等其他領域數(shù)據(jù)進行綜合采集、處理、分析與應用的相關技術與思想。能源大數(shù)據(jù)不僅是大數(shù)據(jù)技術在能源領域的深入應用，也是能源生產、消費及相關技術革命與大數(shù)據(jù)理念的深度融合，將加速推進能源產業(yè)發(fā)展及商業(yè)模式創(chuàng)新。

2013年3月中國電機工程學會信息化專委會發(fā)布《中國電力大數(shù)據(jù)發(fā)展白皮書》，將 2013 年定為“中國大數(shù)據(jù)元年”，掀起了電力大數(shù)據(jù)的研究熱潮。作為正向能源互聯(lián)網(wǎng)轉型的傳統(tǒng)電力行業(yè)，大數(shù)據(jù)及云計算時代的到來將為傳統(tǒng)電力行業(yè)的發(fā)展注入新的活力，傳統(tǒng)電力行業(yè)即將發(fā)生革命性的變化。

電力大數(shù)據(jù)主要來源于電力生產和電能使用的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調度各個環(huán)節(jié)，可大致分為三類：一是電網(wǎng)運行和設備檢測或監(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)。電力大數(shù)據(jù)具有四個特點：（1）數(shù)據(jù)體量大：PB級；常規(guī)的調度自動化系統(tǒng)包含數(shù)十萬個采集點；配用電、數(shù)據(jù)中心將達到千萬級；（2）數(shù)據(jù)類型繁多：實時數(shù)據(jù)歷史數(shù)據(jù)文本數(shù)據(jù)多媒體數(shù)據(jù)時間序列數(shù)據(jù)等各類結構化、半結構化數(shù)據(jù)以及非結構化數(shù)據(jù)；（3）價值密度低：所采集的絕大部分數(shù)據(jù)都是正常數(shù)據(jù)，只有極少量的異常數(shù)據(jù)，而異常數(shù)據(jù)是狀態(tài)檢修的最重要依據(jù)；（4）處理速度快：在幾分之一秒內對大量數(shù)據(jù)進行分析，以支持決策制定。

通過使用智能電表等智能終端設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)化和預測，為電網(wǎng)安全、可靠、經濟、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)GTM Research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、分析與服務行業(yè)將迎來前所未有的發(fā)展機遇。

二．電力大數(shù)據(jù)應用展望2.1 應用背景（1）能源互聯(lián)網(wǎng)的推進2011美國著名學者杰里米?里夫金在其著作《第三次工業(yè)革命》中，首次提出了能源互聯(lián)網(wǎng)(Energy Internet)的愿景。如今，能源互聯(lián)網(wǎng)的概念已像起于青萍之末的風，席卷全球！能源互聯(lián)網(wǎng)本質上是通過能源互聯(lián)、信息互聯(lián)、能源與信息融合、構建復雜交互式網(wǎng)絡與系統(tǒng)，其特征為可再生，分布式、開放、互聯(lián)與智能。而大數(shù)據(jù)應用是其重要一環(huán)。（2）《關于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+ ”行動的指導意見》國務院日前印發(fā)的《關于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+ ”行動的指導意見》針對“互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源”專項中指出，““推進能源生產智能化”，“鼓勵能源企業(yè)運用大數(shù)據(jù)技術對設備狀態(tài)、電能負載等數(shù)據(jù)進行分析挖掘與預測，開展精準調度、故障判斷和預測性維護，提高能源利用效率和安全穩(wěn)定運行水平”。（3）“國際能源變革論壇”蘇州宣言2015年11月5-7日，國家能源局，江蘇省政府和國際能源署在蘇州舉辦了“國際能源變革論壇”，并聯(lián)合發(fā)表了《蘇州宣言》。宣言中提到“探索能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展對能源變革的作用，推進兩者之間的協(xié)同發(fā)展，對能源大數(shù)據(jù)的管理與利用進行前瞻性研究”。2.2 應用模式對于電力領域來說，要實現(xiàn)電力設備的數(shù)字化和智能化，就需要利用計算機軟件技術、計算機網(wǎng)絡技術、遠程實時監(jiān)測技術、遠程診斷技術、通信技術等，建立起一套高效、穩(wěn)定的電力大數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測、管理、分析與服務系統(tǒng)，從而為電網(wǎng)安全、可靠、經濟、高效地運行提供保障。并且在大數(shù)據(jù)及云計算技術的支撐下，電能雙向傳輸才能更有針對性，形成供需的動態(tài)平衡。

可以根據(jù)數(shù)據(jù)來源，將電力大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)分成用戶管理系統(tǒng)、電網(wǎng)運行管理系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)；相應地，電力大數(shù)據(jù)也有三種商業(yè)模式可以挖掘，即智能化節(jié)能產品、電力大數(shù)據(jù)服務平臺和優(yōu)化需求側響應。以上介紹的案例，Opower側重于用戶端管理，而AutoGrid側重于企業(yè)級管理。2.2 關鍵技術電力大數(shù)據(jù)的發(fā)展也需要一些關鍵技術的支撐，（1）大數(shù)據(jù)傳輸及存儲技術：電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)的運行數(shù)據(jù)及設備狀態(tài)在線監(jiān)測數(shù)據(jù)將會帶來海量數(shù)據(jù)傳輸和存儲問題（2）實時數(shù)據(jù)分析及處理技術：在未來的電力系統(tǒng)環(huán)境中，從發(fā)電、輸變電環(huán)節(jié)，到用電環(huán)節(jié)，都需要實時數(shù)據(jù)處理，借助電力大數(shù)據(jù)的分析技術可以從電力系統(tǒng)的海量數(shù)據(jù)中找出潛在的模態(tài)與規(guī)律，為決策人員提供決策支持。（3）大數(shù)據(jù)展示技術：包括可視化技術、空間信息流展示技術、歷史流展示技術等三．結語在能源互聯(lián)網(wǎng)+新電改的背景下，在大數(shù)據(jù)+云計算的新時代，依托電力大數(shù)據(jù)的電網(wǎng)將邁進全景實時電網(wǎng)的時代。大數(shù)據(jù)必然會助力電力工業(yè)的發(fā)展，成為電力工業(yè)發(fā)展的驅動器。

回答（三）

題主（以及上面各位答主）基本沒搞清楚大數(shù)據(jù)的意義。不是“數(shù)據(jù)多”就叫大數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)是個基于互聯(lián)網(wǎng)的定義， 大數(shù)據(jù)技術主要處理“涌現(xiàn)”性的數(shù)據(jù)。比如，移動用戶8億，微信（活躍）用戶5億，淘寶每天六千萬用戶。每個用戶每天“天然”地產生了數(shù)據(jù)，這樣才有大數(shù)據(jù)。因此，電力行業(yè)中，但凡要用傳感器感知的數(shù)據(jù)，都不需要使用大數(shù)據(jù)技術。需要使用的是另外的數(shù)據(jù)處理技術。對電網(wǎng)生產環(huán)節(jié)來說，如果你為了搞大數(shù)據(jù)而搞大數(shù)據(jù)，那你每個數(shù)據(jù)源都至少裝一個傳感器，（比如PMU），難道你打算裝幾千萬個傳感器？ 這就是扯淡了。上面我只說的生產環(huán)節(jié)，實際在電網(wǎng)的用戶側，電表用電量， 營配一體化等等的領域，是可以用大數(shù)據(jù)的，但是有以下困難：

1、信通公司在省一級，營配一體化在地市局，距離遠，制度上有困難。

2、用電數(shù)據(jù)、營業(yè)數(shù)據(jù)，對電網(wǎng)企業(yè)本身的意義遠遠小于實際意義的總和。 這是大數(shù)據(jù)本身的一個特點：擁有數(shù)據(jù)的企業(yè)，往往其數(shù)據(jù)的價值在企業(yè)以外的領域。===================但是電力大數(shù)據(jù)這個方向有沒有前途的？ 我認為前途是大大的有。首先電力大數(shù)據(jù)并不用“大數(shù)據(jù)”的概念，而是物聯(lián)網(wǎng)+云+數(shù)據(jù)處理的綜合概念。其次電力數(shù)據(jù)分析是一直在發(fā)展的，學習了大數(shù)據(jù)處理技術，回來搞電力數(shù)據(jù)也有很多優(yōu)勢。未來在物聯(lián)網(wǎng)、智能電網(wǎng)高度發(fā)達的時候，電力大數(shù)據(jù)是必然要搞的。