大数据为电网智能发展提速

核心提示：6月15日，从江苏南通供电公司信通公司传来好消息，大数据在配网规划中的应用项目大大提升了南通电网规划效率，并获得国网江苏省电力公司科学进步三等奖。南通供电公司尝到了先进计算及大数据联合试验带来的甜头。此前，国家电网公司先进计算及大数据技术联合实验室—南通试验中心在南通成立。该中心积极参与全球能源互联网研究院等机构组织的智能电网先进计算与系统、智能电网优先控制、智能电网大数据工程等方面的
　　6月15日，从江苏南通供电公司信通公司传来好消息，大数据在配网规划中的应用项目大大提升了南通电网规划效率，并获得国网江苏省电力公司科学进步三等奖。南通供电公司尝到了先进计算及大数据联合试验带来的甜头。
　　此前，国家电网公司先进计算及大数据技术联合实验室—南通试验中心在南通成立。该中心积极参与全球能源互联网研究院等机构组织的智能电网先进计算与系统、智能电网优先控制、智能电网大数据工程等方面的基础性、前瞻性和战略性研究，重点在可信计算、大数据、电力信息物力系统优化与安全等方面进行关键技术攻关和应用试验。
　　智能电网的坚强防御后盾
　　“智能电网各环节普遍缺乏主动应对大规模、有组织的新型未知恶意代码的主动防范手段，而可信计算主动防御技术的研究及应用恰好解决了这个问题。”6月7日下午，南通供电公司调度中心负责人张乐说。
　　所谓可信计算主动防御技术就是通过在硬件上引入信任根结点，从平台加电到应用程序的执行，构建完整的信任链，一级认证一级，一级信任一级，从结构上解决计算体系结构简化带来的计算环境脆弱性问题，主动阻断未经许可的程序执行，从而使系统实现自身免疫。
　　“通过与全球能源互联网研究院的深度合作，目前，在我公司的多个业务系统中，基于可信计算技术构建了一套可信、可控、可管的安全防护体系，实现了统一安全策略管理和双备协作强制访问控制机制，并在体系的框架下开展了与国产安全操作系统相结合的可信计算密码平台关键技术研究。而基于自主商密算法的可信密码模块，先后攻克了国产安全操作系统的可信引导、基于可信计算的强制执行控制、与数字证书机制相结合的可信软件版本管理等关键技术，形成了基于可信计算主动防御技术的恶意代码免疫机制，大大提升了业务系统的安全防护能力。”南通供电公司信通公司负责人姜维打开电脑，指着一幅可信计算成果图说。作为先进计算实际应用成果，服务器平台可信计算成果顺利通过了国家信息技术安全研究中心的功能和性能检测，从去年年初在南通电网调度控制系统试用以来，多次成功防范了攻防测试、渗透测试时运用的各类新型未知病毒、木马的攻击，有望成为智能电网信息系统安全防护的一道坚实神盾。
　　大数据提升运营监测效率
　　5月31日上午，笔者在南通供电公司运营监测(控)中心值班员毛艳芳的电脑显示屏上见到标有各种颜色的饼图、柱状图、雷达图等各种形状的图表，她介绍说：“通过这些图表颜色的显示、面积的大小等，就能很直观地对投资、设备、停电、现场、投诉、电能等六大类指标的数据以及人员到岗到位、指标完成情况等进行全方位、精准化的监测和统计，随时发出意见和整改工单。
　　就拿一个地区的服务投诉来讲，哪个区域、哪个变压器台片，通过红、蓝、橙的颜色来甄别，就能很明显地看出投诉量和反映问题多少。“就像天气预报气象图，一个区域的颜色越深，通常投诉率也就越高，反映的问题也相对较多。”毛艳芳指着一张区域图讲解。很快，她又迅速从电脑中调出一张雷达图，通过雷达图，一下子能够反映出面积越大，投诉越多。“过去，光统计一项类似于一个基层供电所的投诉量，就需要翻看大量的数据和报表，不仅耗费精力，也容易因数据量过大和重复打开报表，出现统计偏差，影响了优质服务评价指数。不过现在好了，有了大数据的支撑和应用，统计效率高了，通过及时反馈工单和整改意见，也提升了供电服务质量。”毛艳芳说。
　　值得一提的是，为了确保国家电网公司的先进计算及大数据及时得到试点应用，南通供电公司率先在江苏省内部署基于HADOOP技术的分布式数据存储平台。通过4台大型服务器，大量存储电压合格率、电流、电压、功率等涉及到电力运营指标的各项大数据。“过去，为了分析指标，需要向省公司相关部门调取数据，需要走很多流程，花费一定的时间。现在，从自己的服务器上直接调数据，最快仅需几个小时就能搞定。”谈到大数据的便捷应用，毛艳芳露出轻松的笑容。
　　为配网规划提供辅助决策
　　“这是通州南部区域，这一带的用电负荷很高，还有处于南通高铁新城建设的西部地区，未来几年，负荷量增长迅猛……”南通供电公司经济技术研究所负责人李伟伦打开大数据电力地图，指着一些颜色较深的区域——颜色越深，负荷越大，用电问题也越频繁，这块区域需要加大电源布点和加快配网规划和改造力度。
　　这几年，随着沪通铁路大桥、北沿江高铁、上海第三大机场等项目的规划建设，南通与上海融合式发展速度加快，如何让配网规划紧跟经济快速发展的节奏?该公司的答案是：发挥省地运监一体化运作优势，利用国网大数据资源，自动接入用采、D5000、PMS系统数据，部署大数据分布式存储Hadoop平台，运用HTML5技术、大规模多变量空间数据场可视化技术、地理信息可视化技术，构建大数据电力地图平台，将“大数据电力地图”运用于配电网规划，从区县、变电站、供电所、台区等不同纬度全方位、可视化展示配网运营指标，用于配网规划负荷密度校核、负荷同时率分布、变电站优化选址，提供交互查询和关联分析功能，为配网规划提供辅助决策。
　　“过去我们要对一些变电站的布点提出审核意见，需花费大量的人力、时间和物力。而现在，我们只需要将规划部门收集到的变电站规划布点的坐标、预计造价及供电范围等信息输入到平台，系统很快就能自动计算出项目投运后的几年间对这一带电网运行效益指标的影响率等情况。”该公司经济技术研究所副主任贲树俊告诉笔者。同样，去年年初，该公司财务、经济技术研究所等部门通过平台发现，原本列入年底改造计划的10千伏市郊线负荷和电流等数据较小，随后查看用电信息采集系统的户数变更情况得知，北郊一带拆迁，决定取消对该线路的改造计划，此举节约投资20多万元。
　　基于GIS的大数据电力地图平台，不仅有效地解决了电网规划面临的数据大、决策复杂、技术手段匮乏等难题，还巧妙地应用到营销、运检等部门，可视化地展示区县、变电站、台区投诉量、电压合格率、频繁跳闸等情况，提升了客户满意率，改善电压质量和提高了供电可靠性，同时，还帮助配电运检部门减少配网运维工作量，每年节约投资和运维费用225万元。