為推動大數(shù)據(jù)研究和應(yīng)用,2014年中國電力科學研究院成立了大數(shù)據(jù)管理辦公室和攻關(guān)團隊,組織各領(lǐng)域?qū)<议_展了大數(shù)據(jù)應(yīng)用需求分析工作。針對配用電大數(shù)據(jù),從面向用戶服務(wù)、面向配電網(wǎng)、面向社會服務(wù)3個方面,總結(jié)出幾十個應(yīng)用場景。限于篇幅,此處僅介紹部分典型應(yīng)用場景。
1.面向社會服務(wù)
1.1 經(jīng)濟趨勢分析
基于用電信息采集系統(tǒng)與營銷系統(tǒng)積累的用戶電量數(shù)據(jù),可利用用戶歷史電量數(shù)據(jù)分行業(yè)、分區(qū)域、分電價類別,多維度開展用電情況與經(jīng)濟發(fā)展指標關(guān)聯(lián)關(guān)系分析,結(jié)合用電量增長與經(jīng)濟增長數(shù)據(jù),分析電力與經(jīng)濟運行的均衡關(guān)系,為政府把握工業(yè)運行情況和宏觀經(jīng)濟調(diào)控提供決策依據(jù)。
1.2 有序用電與節(jié)能潛力分析
通過分析行業(yè)用電數(shù)據(jù)及行業(yè)的參考單位gdp能耗,可分析出用戶的節(jié)能減排潛力,進而匯總成地域的節(jié)能減排潛力。通過對電力大客戶細分,研究其行為特征,確立客戶精細化指標體系,建立電力大客戶綜合價值評價體系,并通過策略配置,提供不同的專業(yè)化服務(wù)。通過應(yīng)用有序用電方案編制輔助決策分析,分析客戶歷史及實時用電數(shù)據(jù),判斷用戶生產(chǎn)性質(zhì)及周休情況,自動計算高峰、保安和可限負荷值,準確掌握有序用電潛力。
1.3 政策效果評估
政府部門在政策制定過程中,常常會因調(diào)研的范圍不夠廣、數(shù)據(jù)的可信度不夠高、長期的歷史數(shù)據(jù)或當前數(shù)據(jù)獲取困難等原因,出現(xiàn)量化指標難界定、政策執(zhí)行情況難考核、政策合理性缺乏評估手段等問題。而用電和發(fā)電數(shù)據(jù)幾乎涵蓋了地區(qū)、行業(yè)、企業(yè)和居民用戶等各個層次,這些數(shù)據(jù)通常都是實時或定時獲取、長期保存的,能夠比較全面準確地反映社會真實情況,可為政府相關(guān)政策的制定和決策效果的評估提供支撐。與電網(wǎng)相關(guān)的政策和決策主要包括電價政策、能效補貼、新能源分布式能源補貼、電動汽車補貼、需求響應(yīng)激勵政策機制等。
1.4 城市發(fā)展規(guī)劃
整合居民用電信息、電動汽車充電樁信息、新能源和分布式能源信息以及地理、區(qū)域二氧化碳排放信息;通過分類、聚類、關(guān)聯(lián)等數(shù)據(jù)挖掘方法,將分析結(jié)果同時在地圖上顯示,形成全方位電力地圖。該地圖可反映該區(qū)經(jīng)濟狀況以及各群體行為習慣;顯示城市道路以及電動汽車充電樁的分布和利用信息,評估城市道路和充電樁利用效率,輔助城市道路和充電樁規(guī)劃;結(jié)合土地利用和能源的使用情況,能夠輔助投資者決策,為城市規(guī)劃提供更強大的支撐。
2.面向用戶服務(wù)
2.1 用戶用電行為分析及其他服務(wù)
用戶用電行為分析主要是基于用戶的用電數(shù)據(jù),結(jié)合用戶信息、地理信息、區(qū)域?qū)傩缘葦?shù)據(jù),并考慮氣象、經(jīng)濟、電價政策等多方面因素,利用分類和聚類方法,對用戶類型進行細分,建立不同區(qū)域、不同行業(yè)、不同類別用戶的典型負荷模型庫,分析各類影響因素與用戶用電行為之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系和及其影響機理,為需求側(cè)管理、節(jié)能、定制服務(wù)等提供支撐。
2.2 停電管理
在實現(xiàn)營配數(shù)據(jù)一體化基礎(chǔ)上,明確各配電臺區(qū)與用戶之間的隸屬關(guān)系,定期向受到計劃停電影響的用戶推送停電時間、停電時長等信息。當電網(wǎng)發(fā)生故障時,利用配電自動化信息結(jié)合電網(wǎng)拓撲,及時定位受到故障影響的用戶,告知其停電原因、停電預(yù)計恢復(fù)供電時間等信息,同時利用用戶反饋信息指導(dǎo)搶修工作。結(jié)合電網(wǎng)gis,對搶修進展情況進行實時展示,幫助用戶時刻掌握自身停電狀況。利用可視化通過動態(tài)網(wǎng)絡(luò)模型將數(shù)據(jù)拓撲于地理信息系統(tǒng)。
3.提高電網(wǎng)自身規(guī)劃運行管理水平
3.1 負荷預(yù)測
依托于大數(shù)據(jù)技術(shù)強大的數(shù)據(jù)分析與模型預(yù)測能力,基于用戶用電信息、電網(wǎng)負荷信息實時采集同步,結(jié)合國民經(jīng)濟增長速度、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、消費水平、工業(yè)與居民電氣化程度、電價政策、氣候/氣溫變化等外部因素,構(gòu)建用電負荷大數(shù)據(jù)分析模型,全數(shù)據(jù)集、全維度地運算、分析,預(yù)測各周期用電負荷曲線、負荷時間和空間分布等,可為公司營銷決策制定、電網(wǎng)規(guī)劃、電能調(diào)配等提供信息支持。
3.2 竊電行為分析
用電信息采集系統(tǒng)雖然采集了大量的用戶用電數(shù)據(jù),但并不能快速、有效、全面地對用電數(shù)據(jù)和竊電行為進行分析,需要借助大數(shù)據(jù)技術(shù)對采集系統(tǒng)所采集的電能數(shù)據(jù)、工況數(shù)據(jù)、事件記錄數(shù)據(jù)及線損進行綜合分析,實現(xiàn)快速、有效、全面的竊電行為分析。通過深度挖掘營銷計量大數(shù)據(jù)在防竊電方面的應(yīng)用,充分利用現(xiàn)有資源,根據(jù)海量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)對用戶用電狀態(tài)做分析篩查,連接智能防竊電裝置實現(xiàn)高級智能防竊電監(jiān)測功能,為用電稽查人員提供高效有力的方式和手段,可以很大程度地提升供電企業(yè)防竊電工作的能力和準確性。
3.3 供電服務(wù)輿情監(jiān)測預(yù)警分析
電力行業(yè)正處在一個高速發(fā)展階段,在電力結(jié)構(gòu)優(yōu)化和改革過程中,電力供需矛盾、環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展等問題受到社會輿論的高度關(guān)注,如何準確把握社情民意、電力輿情工作面臨全新挑戰(zhàn)。微博等即時通訊工具的大量使用,使得信息發(fā)布和公眾溝通進入到“自媒體”時代,網(wǎng)絡(luò)傳播速度快,影響范圍廣,電力輿情管控面臨新難題?;诨ヂ?lián)網(wǎng)輿情的發(fā)展態(tài)勢和面臨挑戰(zhàn),需大力強化互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)輿情監(jiān)測分析能力,通過建設(shè)大數(shù)據(jù)輿情監(jiān)測分析體系,利用大數(shù)據(jù)采集、存儲、分析、挖掘技術(shù),從互聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)中挖掘、提煉關(guān)鍵信息,洞察客戶行為,實現(xiàn)輿情監(jiān)控,提升電力客戶營銷服務(wù)水平。
3.4 配電網(wǎng)運行狀態(tài)評估與預(yù)警
傳統(tǒng)的配電網(wǎng)運行狀態(tài)評估中,受限于較窄的數(shù)據(jù)采集渠道或較低的數(shù)據(jù)集成和處理能力,使得研究人員難以從其中挖掘出更有價值的信息。通過將體量更大、類型更多的配用電大數(shù)據(jù)作為分析樣本可以實現(xiàn)有效的配電網(wǎng)運行狀態(tài)水平評估及風險評估,開發(fā)配電網(wǎng)風險預(yù)警模塊,為配電網(wǎng)運行調(diào)度提供依據(jù),提升決策的準確性和有效性?;诖髷?shù)據(jù)技術(shù)的配電網(wǎng)運行狀態(tài)評估可包括:
①對配電網(wǎng)進行安全性評價;
②對配電網(wǎng)的供電能力進行評價;
③對配電網(wǎng)可靠性和供電質(zhì)量進行評價;
④對配電網(wǎng)經(jīng)濟性進行評價。
通過計算風險指標,判斷出所面臨風險的類型;預(yù)測從現(xiàn)在起未來一段時間內(nèi)配電網(wǎng)所面臨的風險情況;根據(jù)風險類型辨識結(jié)果,生成相應(yīng)的預(yù)防控制方案,供調(diào)度決策人員參考;可以對突發(fā)性的風險和累積規(guī)則庫性(累積性風險目前僅指設(shè)備絕緣老化)的風險進行準確辨識、定位、類型判斷、生成預(yù)防控制方案等;依據(jù)對多源異構(gòu)的數(shù)據(jù)分析,將風險準確定位到局部,進一步對全網(wǎng)或局部電網(wǎng)的風險狀況進行集中判斷、定位以及預(yù)防控制。
隨著配用電系統(tǒng)智能化程度的提高,配用電系統(tǒng)正在產(chǎn)生出大規(guī)模的多源異構(gòu)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)與外部數(shù)據(jù)相融合,構(gòu)成了配用電系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)。對配用電大數(shù)據(jù)進行有效的管理和分析,是實現(xiàn)配用電系統(tǒng)智能化的技術(shù)保證,同時,還將產(chǎn)生出新的價值、支撐新的業(yè)務(wù)發(fā)展。