基于用电采集系统大数据分析应用
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作者:徐伟 荣旭东 张蓓 高伟 翁同洋
摘 要：随着智能电网信息技术和大数据的快速发展，在用电信息采集系统应用不断拓展的背景下，给电网业务数据处理分析、数据存储、数据交互带来了新的挑战。为进一步提升标准化、益化、集约化、信息化管理水平，急需有效的数据组织管理，进而实现全采集、全覆盖的目标。本文基于大数据技术，提出了用电信息采集系统构建的现状和意义，最后分析大数据在用电信息采集系统的应用策略，以供参考。
关键词：用电采集系统 大数据 应用
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）06（c）-0004-02
我国智能电网建设以及电力工业的迅猛发展，传统系统架构及数据采集处理技术已经脱离了时代的发展，给数据分析和数据采集加大难度。为了提高营销管理水平，让客户获取更好高品质服务体验，这就要求融合大数据关键技术，实现集约化、扁平化、专业化管理。依托大数据的概念和技术，推动用电信息采集系统的均衡和可持续发展。这不仅便于电力统计，而且同时支持千万级用户。能够完成诸如切点侦测、通断控制、停电检测、电能质量检测、双向分时段计量、远程参数配置、电能数据的实时采集等很多任务。鉴于此，开展电力大数据关键技术框架迫在眉睫，深入研究电力大数据应用决策，有助于增强电网企业价值的创造力和业务核心竞争力。
1 用电信息采集系统现状分析
目前用电信息采集系统作为电力用户与电力企业沟通交流的服务保障，通过高效的数据分析、信息的采集和处理，能够提供多元化的服务。以往用电信息采集系统主要以业务数据、业务数据和抄表数据为主，其中远程抄表数据的占有量很高。随着国民经济和电力用户数量的逐渐增多，信息采集量和系统的工作强度随之增大，不仅加剧了数据分析的难度，而且对企业的电力服务产生一定的影响。基于此，创新和完善现有用电信息采集系统十分必要，且符合时代发展的趋势。通过大数据技术保障下的用电信息采集系统，可以达成电能质量检测、远程参数配置、能数据的实时采集。尤其是在大数据环境下，新型用电信息采集系统得到完善与改进，系统功能得到了增强，有效增强电力企业的市场竞争力和电力服务质量。
2 优化用电采集系统的意义
社会发展以及消费文化的变迁，使得用电数据具有很高的研究价值。数据处理技术可以提升运营效率及应用采集目标，其承载的信息数据逐步扩大。研究电网运营行业的数据分析业务，可以加快推进智能电网市场显著增长，并形成全球电网互联网的新格局。有效应用用电信息采集系统数据，一方面能够提高用电使用效率和高附加值的服务，另一方面还可以提供更可靠的清洁能源保障并改善用电资源分配。随着智能表计、测控一体化系统、现场移动检修系统、智能变电站系统、现场移动检修系统的建设，强化这些数据的应用管理可以有效挖掘数据资产价值，突出体现业务管控实时化水平，为服务供电公司科学决策，推动智能化网络系统逐渐步入广泛存在和驱动的时代。
3 系统架构
用电信息采集系统与大数据的系统架构主要包括应用层、数据处理分析层、数据存储层、前置通信服务层、数据采集层。其中应用层负责资源管理应用以及监控数据应用的提供;数据处理分析层基于分布式大数据，通过容错机制将计算任务分配，提高数据分析效率和可靠性;数据存储层通过负载均衡机制，实现数据存储、读取动态分配及感知机制，提高数据的可靠性;前置通信服务层根据任务部署，采用集中统一管理模式负责通信命令接受和传递，实现对外围数据的接入;数据采集层则负责传递、处理、存储、采样、量测数据源。
4 大数据在用电信息采集系统的应用
随着我国经济的发展，民众和生产对于电力系统稳定性的需求随之提升，然而电能大量储存，其消耗、分配、输送、生产作为一个整体，应该遵循“三集五大”和“精益化管理”的理念，确保系统可靠性的同时，不断采取创新举措优化营销管理水平。
4.1 远程自动抄表
使用智能电表可以降低人工抄表成本，实时地进行传送居民电能表数据、配电变压器、关口计量表计等数据，确保数据唯一性和高效性，加速了营销自动化进程。此外远程自动抄表还可以实现对电网的实时监控、预测、诊断，便于系统的处理和分析。
4.2 线损分析支持
依据用电信息采集系统，遵循供电可利用率的思想，这就需要进一步提升线损管理水平，进而降低電能的线路损耗。而在大数据系统的支撑作用下，可以有效进行线损分析，尤其是通过对公变压器关口表、各专以及全网用户的监控，就可以分析出监控老化、长期超负荷运行、客户偏多等线损指标偏高的结果。
4.3 用户监测与分析
用电信息采集系统进行用户监测与分析，同样离不开数据收集、数据分析的保障，通过从系统远端电表实时计量数据研究，可以为故障报警带来依据。一方面，以单个用户电量分析用户的用电特性，可以监控用户使用电能的各项参数。另一方面，通过行业电量分析，可以为企业战略决策带来数据基础和支撑保障，进而为技术指导和能效管理提供助力。
4.4 防窃电管理
利用通信和计算机技术，可以获取用电客户的实时数据，根据采集回来的实时数据进行异常分析和判断，并传送至系统处理程序部分，之后通过现场的核实以及公证人员的公正处理，最终实现防窃电的判定功能。
总之，电力企业应该将大数据融合至用电信息采集系统的建设当中，优化并提取信息和数据，解决原有系统的性能瓶颈，建立起全新的系统架构，最终推动电网业务运维工作的良性发展。
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