葛海鮮
摘要:隨著我國科技的快速發(fā)展,大數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)在很多領(lǐng)域得到普遍應(yīng)用。微電網(wǎng)控制中心是電網(wǎng)運行的指揮中心,包含了大量的網(wǎng)絡(luò)流量數(shù)據(jù)、協(xié)調(diào)運作的基本的數(shù)據(jù)和其他相關(guān)信息,這些信息都是對資源的數(shù)據(jù)分布,生產(chǎn)管理和資產(chǎn)管理。目前各個系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交互和數(shù)據(jù)集成難度越來越大,其主要原因是在集中分布的條件下,各個微電網(wǎng)調(diào)度中心的信息處理系統(tǒng)是獨立自主運行的,所以易形成分散零碎的數(shù)據(jù),不能正確地、及時地分析和使用數(shù)據(jù)?;谏鲜鲈?,微電網(wǎng)調(diào)度中心主要運用數(shù)據(jù)集成的辦法來增強數(shù)據(jù)的多源分析處理能力。
關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù);微電網(wǎng);調(diào)度
引言
基于大數(shù)據(jù)在微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用,結(jié)合理論和實踐研究將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用到微電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度中。首要簡述現(xiàn)有的大數(shù)據(jù)技術(shù)在微電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度中的應(yīng)用前景,以及目前大數(shù)據(jù)在微電網(wǎng)調(diào)度應(yīng)用中存在的問題,提出具體的解決方案,進(jìn)而高效率高精度的解決該問題。本文提出了結(jié)合數(shù)據(jù)的特點和應(yīng)用需求,再對其進(jìn)行松耦合架構(gòu)處理,主要技術(shù)包括:流數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫的信息采集,數(shù)據(jù)存儲中的分布式數(shù)據(jù)庫、關(guān)系數(shù)據(jù)庫存儲,數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析挖掘等,最后進(jìn)行數(shù)據(jù)的可視化操作,在數(shù)據(jù)分析的結(jié)果的基礎(chǔ)上,對數(shù)據(jù)進(jìn)行更加直觀的展示。
1大數(shù)據(jù)在微電網(wǎng)調(diào)度中體現(xiàn)價值
在智能電網(wǎng)的新時代,微電網(wǎng)系統(tǒng)用戶已經(jīng)不僅僅局限于微電網(wǎng)的生產(chǎn)和經(jīng)營,也可以在特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)能源交易。根據(jù)微電網(wǎng)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的情況,結(jié)合用戶的特征、社會數(shù)據(jù)環(huán)境,有效地分析用戶的用電和消防特性,從中獲取數(shù)據(jù),使得微電網(wǎng)調(diào)度的運行和規(guī)劃更加合理,使用戶獲得更高質(zhì)量、高水準(zhǔn)的用電體驗,提供讓用戶更加滿意的服務(wù)。微電網(wǎng)運行影響著當(dāng)?shù)厣鐣l(fā)展質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定。為了支持微電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度,通過大數(shù)據(jù)技術(shù)可以高效地的分析微電網(wǎng)數(shù)據(jù)和新能源數(shù)據(jù)的綜合研究。
2大數(shù)據(jù)在微電網(wǎng)調(diào)度中應(yīng)用存在的挑戰(zhàn)
微電網(wǎng)調(diào)度中心主要調(diào)度大量數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)存放在數(shù)據(jù)倉庫中,由于這些微電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)集成模型數(shù)據(jù)巨大,極易面臨多源數(shù)據(jù)冗余和不一致問題,針對數(shù)據(jù)冗余的問題,應(yīng)用松耦合架構(gòu)對數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列的處理。由于系統(tǒng)相互獨立,系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)類型也大相徑庭,給電網(wǎng)調(diào)度帶來諸多困難,在對大量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析整合時,將會存在以下問題:(1)由于對同一物體上進(jìn)行多個數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),被存儲在同一系統(tǒng)中的相同數(shù)據(jù)會面臨重復(fù)冗余數(shù)據(jù)整合的問題。(2)由于存儲在不同的系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)屬性、表示方式和版本不同,導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法持續(xù)更新,數(shù)據(jù)不一致。因此,不可能及時實現(xiàn)調(diào)度中心的數(shù)據(jù)、資源和業(yè)務(wù)部署。
3數(shù)據(jù)處理的應(yīng)用架構(gòu)
主要采用松耦合的混搭架構(gòu),圍繞各個系統(tǒng)的海量數(shù)據(jù)實現(xiàn)快速查詢、批量處理和數(shù)據(jù)分析等需求。結(jié)合數(shù)據(jù)的特點和應(yīng)用需求,在對其進(jìn)行松耦合架構(gòu)處理主要包括:流數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫和文件的信息采集,數(shù)據(jù)存儲包括分布式數(shù)據(jù)庫和關(guān)系數(shù)據(jù)庫存儲,數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析挖掘等重要技術(shù)。最后進(jìn)行數(shù)據(jù)的可視化操作,在數(shù)據(jù)分析的結(jié)果的基礎(chǔ)上,對數(shù)據(jù)進(jìn)行更加直觀的展示。(1)在數(shù)據(jù)采集中,流數(shù)據(jù)采集主要針對的數(shù)據(jù)是使用頻率較高,數(shù)量龐大且具有復(fù)雜性的類型。數(shù)據(jù)庫采集主要針對關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)處理架構(gòu)存儲之間的數(shù)據(jù)整合;文件采集則是針對微電網(wǎng)外部的文件信息的收集,通過讀取分析整合處理實現(xiàn)外部信息與內(nèi)部信息的融合.(2)在數(shù)據(jù)存儲中,分布式數(shù)據(jù)庫存儲主要用于存儲天氣、氣候等非可控數(shù)據(jù);針對發(fā)配用電以及調(diào)度用電的龐大數(shù)據(jù)則采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲。(3)在數(shù)據(jù)處理中,根據(jù)微電網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域主要使用離線計算的方法。離線計算主要針對數(shù)據(jù)采集步驟,對數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘分析,進(jìn)而為對微電網(wǎng)進(jìn)行良好的規(guī)劃和電源組合及負(fù)荷預(yù)測奠定了基礎(chǔ)。(4)在數(shù)據(jù)分析中,基于上述數(shù)據(jù)處理中離線計算的基礎(chǔ),運用統(tǒng)計分析對極限計算的結(jié)果進(jìn)行聚類的歸納統(tǒng)計,例如運用模糊聚類的方法將負(fù)荷特性進(jìn)行分類,分析同一類別的屬性。(5)在數(shù)據(jù)可視化中,采用文本可視化對大數(shù)據(jù)分析的結(jié)果進(jìn)行展示,更直觀的得到數(shù)據(jù)隱含的規(guī)律。
4基于數(shù)據(jù)處理架構(gòu)的應(yīng)用研究
微電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)的應(yīng)用范圍主要分為:微電網(wǎng)平臺運行、調(diào)度、發(fā)配用電等多個環(huán)節(jié)。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力領(lǐng)域的深入開展,分析數(shù)據(jù)特性在微電網(wǎng)中也起著至關(guān)重要的作用。主要通過大規(guī)模數(shù)據(jù)智能運行和微電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢測兩個方面來進(jìn)一步分析數(shù)據(jù)處理架構(gòu)。(1)大規(guī)模數(shù)據(jù)智能運行打破了相對穩(wěn)定的傳統(tǒng)電網(wǎng),導(dǎo)致電力生產(chǎn)管理復(fù)雜化日益加劇,無法大規(guī)模的并網(wǎng)發(fā)配用電,造成資源浪費的現(xiàn)象。通過數(shù)據(jù)處理平臺接入SCADA系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)組,讀取該機(jī)組的檔案和歷史負(fù)荷數(shù)據(jù),構(gòu)建一個智能調(diào)度系統(tǒng),在該系統(tǒng)上對數(shù)據(jù)進(jìn)行傳送,實現(xiàn)協(xié)調(diào)運作。(2)微電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢測,根據(jù)分析微電網(wǎng)設(shè)備運行狀態(tài),采集微電網(wǎng)設(shè)備上運行的數(shù)據(jù),通過大數(shù)據(jù)技術(shù)分析處理并創(chuàng)建一個檢測監(jiān)聽系統(tǒng),觀察數(shù)據(jù)狀態(tài)的變化,即可避免前期投入大量資金以及不可預(yù)測的故障,大大地降低了維護(hù)的成本。
結(jié)束語
本文在理論和實踐的基礎(chǔ)上,對大數(shù)據(jù)在微電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度中的應(yīng)用進(jìn)行了深入的分析。研究了現(xiàn)階段的數(shù)據(jù)處理面臨的問題,將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在微電網(wǎng)調(diào)度中,不僅可以提升集成管理系統(tǒng)的需求,而且也可以滿足用戶的需求。提出結(jié)合數(shù)據(jù)的特點和應(yīng)用的需求,對其進(jìn)行松耦合架構(gòu)處理主要包括:數(shù)據(jù)采集,分布式數(shù)據(jù)庫、關(guān)系數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)存儲,數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析挖掘以及可直觀地展示結(jié)果的可視化操作。將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于微電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度中的研究在我國起步較晚,仍有較大的發(fā)展空間,相關(guān)人員需要傾入大量和腦力和時間,只有大數(shù)據(jù)實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)融合才能取得重大突破并進(jìn)行微電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)的深入分析。
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