電力行業如何應用大資料

大資料不是ICT行業的專利。 目前，金融、廣電等傳統行業都在積極借助大資料的力量，説明企業實現轉型。 在電力行業，大資料已經被視作企業戰略層面的重要議題：國家電網就在北京亦莊、上海、陝西建立了三個大資料中心，其中北京亦莊大資料中心已安裝超過10200個感應器，每個月可節約的能耗價值大概為30萬元。 那麼，電力行業如何應用大資料？ 在電力行業面臨的挑戰中，電信業能找到哪些共性，電信業又有怎樣的機遇？ 電力行業的應用策略中有哪些值得電信業借鑒？ 請關注本版報導。

大資料在公共管理、零售、互聯網、電信、金融等眾多行業快速推廣，市場規模迅速擴大，2012年國內大資料超市規模已達4.5億元。 IDC預測，2016年中國大資料超市規模將達6.17億美元，而全球規模將達238億美元。 大資料已經滲透到當今的每個行業，成為重要的生產因素。 人們對於海量資料的挖掘和運用，預示著新一波生產率增長和消費者盈餘浪潮的到來。 大資料超過了傳統資料庫系統的處理能力，為了獲得資料中的價值，必須選擇新的方式進行處理。 電力大資料是大資料理念、技術和方法在電力行業的實踐，是大資料應用的重點領域之一。

對內：優化管理模式

電力行業資料量大、類型多、價值高，對於電力企業盈利與控制水準的提升有很高的價值。 有電網專家分析稱，每當資料利用率調高10%，便可使電網提高20%~49%的利潤。 和電信行業一樣，電力行業對大資料的使用也分為內部應用和外部應用。

內部應用指運用大資料優化電力企業管理模式，提升電力企業經營管理水準，主要包括以下幾個方面。

——支援基建決策

大資料技術有助於電力企業基礎設施選址、建設的決策。 例如丹麥風電公司VESTAS計畫將全球天氣系統資料與公司發電機資料結合，利用氣溫、氣壓、空氣濕度、空氣沉澱物、風向、風速等資料以及公司歷史資料，通過使用超級電腦及大資料模型解決方案，來支援其風力發電機的選址， 以充分利用風速、風力、氣流等因素達到最大發電量，並減少能源成本。 此外，VESTAS還將添加全球森林砍伐追蹤圖、衛星圖像、地理資料以及月相與潮汐資料，以便更好地支援基礎建設的決策。

——升級客戶分析

一方面，通過使用電力企業龐大的歷史銷量資料，進行使用者用電行為分析和使用者市場細分，使管理者能有針對性地優化行銷組織，改善服務模式。 另一方面，通過與外界資料的交換，挖掘使用者用電與電價、天氣、交通等因素所隱藏的關聯關係，完善使用者用電需求預測模型，進而為各級決策者提供多維、直觀、全面、深入的預測資料，主動把握市場動態。

——提高智慧控制

大資料技術將加速電力企業智慧化控制的步伐，促進智慧電網的發展。 例如，通過為電力基礎設施佈置感應器，動態監控設施運行狀況，並基於大資料分析挖掘理念和視覺化展現技術手段，採用集成了線上檢測、視頻監控、應急指揮、檢修查詢等功能的「智慧線上監控與視覺化調度管理系統」，有效改變運維方式， 從萌芽階段消除部分運維故障，實現運維智慧化。

——加強協同管理

整合電力行業生產、運營、銷售、管理的資料，實現電力發電、輸電、變電、配電、用電、調度全環節資料共用，以用電需求預測為驅動優化資源配置，協調電力生產、運維、銷售的管理，提升生產效率和資源利用率。 此外，電力企業各部門資料的集成將優化內部資訊溝通，使財務、人事等工作的開展更順暢，有助於企業實行精細化運營管理，提高集團管控水準。

對外：豐富增值業務

外部應用指利用電力行業大資料可獲得的社會效益，主要包括以下方面。

——豐富增值服務

利用電力行業資料可給使用者提供更加豐富的增值服務內容。 例如，通過給使用者提供其各月份分時明細用電視圖，可讓使用者瞭解自身用電習慣並能根據需要進行調整，同時也使得電力收費過程更透明。 隨著無線M2M感應器和大資料分析的普及，智慧恒溫控制器等新型工具進入大型樓房和消費者家庭成為可能，未來這些技術將給使用者帶來很大的節能空間。

——提供經濟指導

作為重要經濟先行資料,用電資料是一個地區經濟運行的「風向標」，可作為投資決策者的參考依據。 美國加州大學洛杉磯分校的研究者根據大資料理論，將人口調查資訊、電力企業提供的使用者即時用電資訊和地理、氣象等資訊全部整合，設計了一款「電力地圖」。 該圖以街區為單位，可以反映各時刻的用電量，並可將用電量與人的平均收入、建築類型等資訊進行比照。 通過完善「電力地圖」，能更準確地反應該區經濟狀況及各群體的行為習慣，以輔助投資者的決策，也可為城市和電網規劃提供基礎依據。

注意：確保資料品質

大資料時代為電力行業帶來了新的發展機遇，同時也提出了新的挑戰。 通過良好的大資料管理，可切實提高電力生產、行銷及電網運維等方面的管理水準。 為實踐大資料戰略，應做好以下準備工作。

做好資料收集和治理工作。 如果資料錯誤、過時或者片面，分析結果將是不正確的；而如果資料冗余、混亂，則會增加獲取資料有效資訊的難度，並使資料處理效率低下。 因此，確保資料高品質、正常化、格式統一是大資料應用的基礎。

提高相關技術能力。 有了優質的資料後還需要足夠的資料存儲、分析和處理能力，才能充分有效地應用資料。 電力企業應提升海量資料存儲、分散式運算、資料採礦、統計分析、資料視覺化等技術，以滿足大資料戰略的需求。

培養電力大資料人才。 大力培養大資料技術專業型人才，尤其是技術與資料建模分析的複合型人才，是大資料戰略實行的保障。

挑戰中見需求：如何從大資料中提取價值

品質較低、共用不暢、防禦脆弱、基礎不牢，對於這些電力行業推進大資料的困擾，電信行業是不是也有似曾相識的感覺？ 這些問題中的一部分，電信業同樣需要深思；還有一些問題，則恰恰是電信業的長處，是電信業推進電力行業資訊化的機遇。

資料品質較低，資料管控能力不強。 大資料時代，資料品質的高低、資料管控能力的強弱直接影響了資料分析的準確性和即時性。 目前，電力行業資料在可獲取的顆粒程度，資料獲取的及時性、完整性、一致性等方面的表現均不盡如人意，資料來源的唯一性、及時性和準確性急需提升，部分資料尚需手動輸入，採集效率和準確度還有所欠缺，行業中企業缺乏完整的資料管控策略、 組織以及管控流程。

如何從海量資料中提取有價值的資訊？ 這也是電信業面臨的問題。 有觀點認為，可以用智慧資訊基礎設施替換複雜的孤立的資料庫，讓企業能夠在需要時捕捉、存儲資訊。 也有觀點認為，可以倚靠軟體的處理能力來甄別「垃圾」資料和「有價值」資料。 究竟哪種方式更為有效，目前仍無定論。 而無論哪種情況，都需要制定一個資料獲取的標準，在時間、精度上進行規范，從而為後續的資料分析打好基礎。

資料共用不暢，資料整合度不高。 大資料技術的本質是從關聯複雜的資料中挖掘知識，提升資料價值，單一業務、類型的資料即使體量再大，缺乏共用集成，其價值就會大打折扣。 目前，電力行業缺乏行業層面的資料模型定義與主資料管理，各單位資料口徑不一致。 行業中存在較為嚴重的資料壁壘，業務鏈條間也尚未實現充分的資料共用，資料重複存儲的現象較為突出。

打破企業的「門戶之見」，在行業中建立一個資源池，讓消費者可以按需獲取資料資源。 從電信業的角度來看，現在，電信運營商之間的合作在不斷推進，例如，運營商開發了融合的手機遊戲計費平臺；在北京電信網上營業廳微信平臺上，使用者不僅可以自助查詢電信業務，還能查詢聯通和移動業務的使用費， 這樣共用資料資源的經驗也可在大資料的應用過程中加以推廣。

防禦能力不足，資訊安全面臨挑戰。 電力大資料由於涉及眾多電力使用者的隱私，對資訊安全也提出了更高的要求。 電力企業地域覆蓋範圍極廣，各類防護體系建設不平衡，資訊安全水準不一致，特別是偏遠地區單位防護體系尚未全面建立，安全性有待提高。 行業中企業的安全防護手段和關鍵防護措施也需要進一步加強，從目前的被動防禦向多層次、主動防禦轉變。

建立與大資料相適應的安全和隱私保護機制，通過技術手段和加強企業自律來保證資料的安全。

承載能力不足，基礎設施亟待完善。 電力資料儲存時間要求以及海量電力資料的爆發式增長對IT基礎設施提出了更高的要求。 目前，電力企業大多已建成一體化企業級資訊集成平臺，能夠滿足日常業務的處理要求，但其資訊網路傳輸能力、資料存儲能力、資料處理能力、資料交換能力、資料展現能力以及資料互動能力都無法滿足電力大資料的要求，尚需進一步加強。

在這方面，電力行業和電信業各有優勢。 儘管電力行業也在進行寬頻建設以及智慧社區的建設，但是，所謂「術業有專攻」，在IT基礎設施尤其是網路基礎設施上，電信業在運維、計費等方面有著得天獨厚的優勢。 同時，在資料中心的建設上，電力行業對以電能為代表的能耗問題又有著豐富的經驗。 因此，兩個行業不妨加強合作，實現共贏。

相關人才欠缺，專業人員供應不足。 大資料是一個嶄新的事業，電力大資料的發展需要新型的專業技術人員，例如大資料處理系統管理員、大資料處理平臺開發人員、資料分析員和資料科學家等。 而當前行業內外此類技術人員的缺乏將會成為影響電力大資料發展的一個重要因素。

加強大資料人才的培養，鼓勵企業內部在大資料領域的創新。 同時，借助製造業的專業人才也是一個不錯的辦法。 （那什）

策略中得啟示：打破行業、企業資料壁壘

從中國電機工程學會資訊化專委會發佈的《中國電力大資料發展白皮書（2013年）》可以看出，電力行業將從以下方面推進大資料戰略。 這些策略也能為同樣在推進大資料戰略的電信業帶來一些啟示。

規劃先行、加快示範。 設定長期的電力大資料應用策略，積極開展前期研究，結合電力業務性質以及發展需求，從資料規模、增長情況、多樣化程度以及資料分析的需求等方面出發，全方位論證電力大資料的發展方向和道路，制定中長期電力大資料發展規劃， 設立切合實際的目標和優先順序、明確的預算與期限。

在規劃的基礎上，面向電力生產、使用者用電、企業運營等資料量大的領域，結合實際情況，找准最易實施、最易出效果、需求最迫切的環節，引導行業廠商參與，關注電力工業共性需求和特點，快速開展電力大資料實踐應用，從簡單分析到深入分析， 再到實現智慧挖掘，循序漸進，逐步深入。

資料治理、行業共用。 建立電力資料管控體制，定義完整的電力資料管控流程和電力資料責任體系，對電力資料進行從資料獲取到資料加工、資料分發再到資料使用的資料全生命週期管理。 在提升電力資料管控能力的基礎上，開展資料治理和資料品質評估工作，有效提升電力資料的及時性、準確性和完整性。

打破電力行業中企業之間、業務之間的資料壁壘，推動電力企業間的資料開放共用，建設電力行業統一的中繼資料和主資料管理平臺，建立統一的電力資料模型和行業級電力資料中心，開發電力資料分析挖掘的模型庫和規則庫，挖掘電力大資料價值， 面向行業內外提供內容增值服務。

人才培養、生態建設。 結合電力大資料發展需求，行業內統籌考慮、統一規劃，開展專業人才特別是電力資料科學家的培養工作。 積極推動電力大資料技能認證工作，推進電力企業的分析競爭型企業文化建設，為大資料人才提供發展空間，為電力大資料發展提供堅實的人力資源保障。

智慧電力、智慧城市。 電力大資料是智慧城市的基石，緊密圍繞智慧電力系統的發展開展電力大資料的應用實踐。 以重塑電力核心價值、轉變電力發展方式為主線，在宏觀層面重建以人為本的核心價值，在中觀層面重建以科學發展為根本的核心能力，在微觀層面重建以客戶需求為導向的業務流程，實現電力工業更安全、更經濟、更綠色與更和諧的發展。

作為覆蓋城市和鄉村、具備同步傳輸能源與資訊的最大人造網路，智慧電力系統天然成為未來智慧城市建設的基礎與核心，以電力光纖到戶和電力通信網為依託，進一步拓展電力大資料實踐，構建家庭用電自動化和能效管理、社區的一體化資訊平臺、 智慧城市的能效管理平臺和智慧城市一體化資訊服務平臺，將智慧從電網帶到社區再帶到城市，最終實現電力發展方式和城市發展方式的共同轉變。 （宗文）

鏈 接 電力行業如何理解大資料？

如僅從體量特徵和技術範疇來講，電力大資料是大資料在電力行業的聚焦和子集。 但是，電力大資料不僅僅是技術進步，更是涉及整個電力系統在大資料時代發展理念、管理體制和技術路線等方面的重大變革，是下一代智慧化電力系統在大資料時代下價值形態的躍升。

電力大資料的特徵可以概括為3「V」3「E」。 其中3「V」分別是體量大（Volume）、類型多（Variety）和速度快（Velocity），3「E」分別是資料即能量（Energy）、資料即交互（Exchange）、資料即共情（Empathy）。

重塑電力核心價值和轉變電力發展方式是電力大資料的兩條核心主線。 電力大資料通過對市場個人化需求和企業自身良性發展的挖掘，驅動電力企業從「以電力生產為中心」向「以客戶為中心」轉變。 電力大資料通過對電力系統生產運行方式的優化、對間歇式可再生能源的消納以及對全社會節能減排觀念的引導，能夠推動中國電力工業由高耗能、高排放、低效率的粗放發展方式向低耗能、低排放、高效率的綠色發展方式轉變。 此外，電力大資料的有效應用可以面向行業內外提供大量的高附加值的內容增值服務。

(責任編輯：蒙遺善)