有這么一個詞不知道你有沒有聽說過——“大移物云”。
其實，我相信很多朋友是聽過的。因為，這個詞在去年甚至是前年都很常見、很流行。
“大移物云”指的是大數(shù)據(jù)、移動通信、物聯(lián)網(wǎng)和云計算，這幾個在當今社會非常火熱的幾個尖端技術，而且其中的大數(shù)據(jù)又是非常重要的資源。
阿里巴巴創(chuàng)始人馬云曾表示，未來的時代將不是IT時代，而是DT時代，DT就是DataTechnology數(shù)據(jù)科技，顯示出大數(shù)據(jù)在未來舉足輕重的地位。
什么是大數(shù)據(jù)?它又和我們的電力產生怎樣的關系?
大數(shù)據(jù)(bigdata)，指無法在一定時間范圍內用常規(guī)軟件工具進行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合，是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產。
隨著大數(shù)據(jù)產業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃的發(fā)布，大數(shù)據(jù)產業(yè)將迎來新的發(fā)展機遇。業(yè)內人士認為，未來五年大數(shù)據(jù)產業(yè)市場仍將保持高速增長。去年發(fā)布的《促進大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》指出，到2020年，培育10家國際領先的大數(shù)據(jù)核心龍頭企業(yè)，500家大數(shù)據(jù)應用、服務和產品制造企業(yè)。
電網(wǎng)作為關系國計民生的重要基礎設施，在保障能源安全、促進節(jié)能減排、拉動經(jīng)濟增長、帶動產業(yè)升級中的作用更加突出。
根據(jù)《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》、《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，十三五期間我國電網(wǎng)將以分層分區(qū)、結構清晰、安全可控、經(jīng)濟高效為發(fā)展原則，著力提升電網(wǎng)利用效率、系統(tǒng)調節(jié)能力、安全及智能高效水平，積極推進體制改革和機制創(chuàng)新，優(yōu)化電網(wǎng)資源配置、加大城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造、推進跨省區(qū)電力輸送和“互聯(lián)網(wǎng)+”智能電網(wǎng)建設、實施新一輪農網(wǎng)改造升級。預計至2020年全國新增500千伏及以上交流線路9.2萬公里，變電容量9.2億千伏安，城市、農村供電可靠率分別達到99.9%、99.72%，綜合電壓合格率分別達到98.79%、97%。
隨著電力物聯(lián)網(wǎng)時代的到來，傳統(tǒng)的電力應用出現(xiàn)了新的趨勢，尤其是在配網(wǎng)環(huán)節(jié)，已經(jīng)從被動響應，發(fā)展到通過控制和監(jiān)測實現(xiàn)所有電壓等級的動態(tài)供需平衡。傳統(tǒng)的集中式、單向式電網(wǎng)結構已經(jīng)無法滿足新增業(yè)務的需求，未來需要一個互聯(lián)互動、可感可控、安全可靠的智能配網(wǎng)系統(tǒng)。
以前電網(wǎng)建設重點都集中在生產環(huán)節(jié)，配用電環(huán)節(jié)關注較少，而生產環(huán)節(jié)，起碼目前，還談不上大數(shù)據(jù)，相關的數(shù)據(jù)挖掘倒是一直都需要，也一直都在用。用電信息采集系統(tǒng)(用戶能見到的就是智能電表)等的大面積推廣，意味著與用戶交互最多的配用電環(huán)節(jié)開始得到重視。
數(shù)據(jù)努力讓電力“顯示”更加“清晰”
日經(jīng)技術(NikkeiTech-On)網(wǎng)站報導，SoftBank在7月宣布對Encored日本分公司出資，藉此發(fā)展能源物聯(lián)網(wǎng)平臺事業(yè);英特爾(Intel)日本分公司也宣布將在日本建構基于物聯(lián)網(wǎng)技術的電力控管平臺技術，2017年12月開始實驗。
華為希望以創(chuàng)新的ICT技術為關鍵突破口，以電力物聯(lián)網(wǎng)來重構電力行業(yè)思維模式，將全球的電網(wǎng)變成能源共享的網(wǎng)絡。
施耐德電氣推出的EcoStruxure電網(wǎng)架構，向我們展示了施耐德電氣如何憑借行業(yè)領先的基于物聯(lián)網(wǎng)的架構整合了施耐德電氣在能效管理與自動化領域的諸多先進成果，從嵌入式的互聯(lián)互通產品(如傳感器、變頻器、制動器等)為基礎，融合了云計算、移動通信、大數(shù)據(jù)分析、信息安全等新一代IT技術，旨在全面提升能源利用率、優(yōu)化管理流程，為用戶提供完整的能源解決方案。
負責人喬軼才表示，未來電力世界將更加低碳化、數(shù)字化、分散化。整個電能的生態(tài)也會變得非常復雜，要求互聯(lián)互通，具有大量計算的能力和預測能力，平衡電網(wǎng)的變動。電力物聯(lián)網(wǎng)市場到底有多大，喬軼才表示難以估算。
如果說互聯(lián)網(wǎng)時代解決的是人與人的聯(lián)接問題，那么物聯(lián)網(wǎng)時代要解決的就不光是物與物，更包括人-物-人多元歸一的聯(lián)接問題。
而電力，Power，將超越信息Information成為最重要的物聯(lián)網(wǎng)時代的聯(lián)接價值載體，這不僅僅是因為幾乎所有的物聯(lián)網(wǎng)硬件設備需要使用能源最重要最普遍傳播的形式—電力，更是因為電力可以對用戶需求做出具備無數(shù)創(chuàng)新可能的價值傳遞。
舉例來說：
根據(jù)國家戰(zhàn)略，2030年非化石能源在一次能源中的比重將提升到20%左右。分析師預計，到2030年，可再生能源行業(yè)占新增生產力的比重將高達50%，也就是說未來在能源領域的新投資，基本上都是以新能源為主。
能源生產來源的變化，將給整個電網(wǎng)帶來非常深刻的變化。過去，從電廠集中發(fā)電、輸電到終端用戶用電都是一個單向流動的過程，相對來講比較簡單，整個供電過程是連續(xù)性的。但這樣生產和輸送能源的方式也帶來了一些不利于可持續(xù)發(fā)展的問題，比如目前的霧霾、地球溫度的上升等，且化石能源是有限的。
目前新能源主要以太陽能和風能為主，其他新能源所占比例比較小。新能源發(fā)電的間歇性對整個電網(wǎng)的架構模式產生了比較大的沖擊，未來隨著可再生能源使用量的增加，將要求整個電網(wǎng)更加靈活，更加智能化。
同時需求側的變化也比較大。由于可再生能源的發(fā)展，很多用戶可以考慮能源的自給自足。埃森哲2015年的報告顯示，57%的消費者考慮在用電方面實現(xiàn)自給自足。目前江蘇很多工廠紛紛在屋頂鋪設太陽能，這將是非常強勁的市場需求。
但這類市場需求將導致需求側也變得比較復雜。在太陽能發(fā)電不足的時候，要去電網(wǎng)買電;太陽能發(fā)電足的時候，要向電網(wǎng)售電;某些時段存在電網(wǎng)和太陽能同時長期供電的情景，那么什么時候能從太陽能發(fā)電切換到市電，什么時候從市電切換到太陽能發(fā)電?
在電網(wǎng)規(guī)劃方面，建立電網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)挖掘和診斷評估模型，根據(jù)對公司內、外部海量基礎數(shù)據(jù)的挖掘分析，實現(xiàn)電網(wǎng)規(guī)劃更加精準，提升投資有效性;
在電網(wǎng)建設方面，通過電網(wǎng)建設項目全過程數(shù)據(jù)共享和業(yè)務融合，提升工程上下游建設單位的緊密協(xié)同，縮短工期，提升工程質量;在電網(wǎng)檢修方面，通過提升設備、環(huán)境等狀態(tài)信息自動感知能力和運維、檢修等工作過程管控能力，構建智能運檢技術體系，實現(xiàn)各類運檢業(yè)務和生產指揮決策的智能化;
在電網(wǎng)運行方面，通過精準的負荷預測，推動源網(wǎng)荷協(xié)調互動，積極消納新能源，實現(xiàn)經(jīng)濟調度;在電力營銷方面，貫通營配調各環(huán)節(jié)流程和數(shù)據(jù)，實現(xiàn)業(yè)擴全流程實時監(jiān)控與用戶用電行為精準分析，創(chuàng)新電力營銷新模式，為電力客戶提供超前、優(yōu)質的服務。
當然，電力大數(shù)據(jù)遠不止于上述所描述的這幾點方向，電力大數(shù)據(jù)主要來源于電力生產和電能使用的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調度各個環(huán)節(jié)，可大致分為三類：一是電網(wǎng)運行和設備檢測或監(jiān)測數(shù)據(jù);二是電力企業(yè)營銷數(shù)據(jù)，如交易電價、售電量、用電客戶等方面數(shù)據(jù);三是電力企業(yè)管理數(shù)據(jù)。
通過使用智能電表等智能終端設備可采集整個電力系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)，再對采集的電力大數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)的處理和分析，從而實現(xiàn)對電網(wǎng)的實時監(jiān)控;進一步地，結合大數(shù)據(jù)分析與電力系統(tǒng)模型，可以對電網(wǎng)運行進行診斷、優(yōu)化和預測，為電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟、高效地運行提供保障。
在電網(wǎng)規(guī)劃方面，建立電網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)挖掘和診斷評估模型，根據(jù)對公司內、外部海量基礎數(shù)據(jù)的挖掘分析，實現(xiàn)電網(wǎng)規(guī)劃更加精準，提升投資有效性;在電網(wǎng)建設方面，通過電網(wǎng)建設項目全過程數(shù)據(jù)共享和業(yè)務融合，提升工程上下游建設單位的緊密協(xié)同，縮短工期，提升工程質量;在電網(wǎng)檢修方面，通過提升設備、環(huán)境等狀態(tài)信息自動感知能力和運維、檢修等工作過程管控能力，構建智能運檢技術體系，實現(xiàn)各類運檢業(yè)務和生產指揮決策的智能化;在電網(wǎng)運行方面，通過精準的負荷預測，推動源網(wǎng)荷協(xié)調互動，積極消納新能源，實現(xiàn)經(jīng)濟調度;在電力營銷方面，貫通營配調各環(huán)節(jié)流程和數(shù)據(jù)，實現(xiàn)業(yè)擴全流程實時監(jiān)控與用戶用電行為精準分析，創(chuàng)新電力營銷新模式，為電力客戶提供超前、優(yōu)質的服務。
供電公司對電力大數(shù)據(jù)的應用
杭州供電公司：電網(wǎng)大數(shù)據(jù)管理配網(wǎng)不停電檢修
2017年9月15日，第十三屆全國學生運動會落下帷幕。之前的16個日夜里，國網(wǎng)杭州供電公司采取電網(wǎng)大數(shù)據(jù)管理、配網(wǎng)不停電檢修等創(chuàng)新措施，在黃龍體育館、下沙大學城和育華體育場高質量完成保電任務，確保全國學生運動會供電。
全國學生運動會電力保障工作面臨場館分散、天氣復雜等諸多難點。為此，從9月1日開始，杭州供電公司共計出動輸電、信息通訊等工作人員超過1.6萬人次，保電車輛超3000車次，應急發(fā)電車近400車次，完成電力線路巡視超過3萬公里，保電變電站和開閉所巡視各1000座，路燈桿巡視超過3.5萬個，完成危險點24小時值守任務超過500次，完成重要客戶電力通訊保障任務48次，為65條通訊光纜提供重點巡檢保護。
“在全國學生運動會期間，我們嚴格奉行核心區(qū)域不停電檢修理念，最大限度保障杭州電網(wǎng)完整運行。”杭州供電公司供搶中心副主任金濤表示。
寧夏電科院用大數(shù)據(jù)反竊電
國網(wǎng)寧夏電力公司電力科學研究院計量中心運用大數(shù)據(jù)分析技術開展反竊電行動。日前，他們利用該技術手段發(fā)現(xiàn)竊電及違約用電32戶，追補電量14.37萬千瓦時，追補電費8.85萬元;收取違約用電費24.63萬元。
隨著科技發(fā)展，諸如“遙控竊電”“磁場干擾”“半波整流干擾”等新的竊電手段，給反竊電工作帶來新的挑戰(zhàn)。對此，國網(wǎng)寧夏電科院計量中心利用電力大數(shù)據(jù)分析打擊竊電不法行為。他們通過電力大數(shù)據(jù)分析電流、電壓、功率、波形等數(shù)據(jù)的變化情況，構建歷史用電數(shù)據(jù)、同行業(yè)數(shù)據(jù)、線損數(shù)據(jù)等多維度比對模型，足不出戶就能遠程繪制竊電現(xiàn)場畫像，極大地提高了對竊電行為的識別精度。
今年8月，該計量中心在開展異常數(shù)據(jù)分析時，發(fā)現(xiàn)銀川境內一條10千伏線路日線損出現(xiàn)異常，線路下一企業(yè)的專用變壓器，日損失電量突然達1萬千瓦時左右，存在竊電嫌疑。轄區(qū)電力部門立刻組織力量，對該用戶進行了突擊檢查，現(xiàn)場查獲竊電證據(jù)。(記者魯延宏)
有數(shù)據(jù)的地方就會有威脅！該如何為電力大數(shù)據(jù)加層“毛玻璃”“后鐵皮”？
前段時間的比特幣威脅就很具代表性——一款勒索病毒席卷全球76個國家，病毒已經(jīng)蔓延到4.5萬臺電腦，傳播迅速之快，范圍之廣令人震驚。
而在今年4月，騰訊主辦的2017“互聯(lián)網(wǎng)+”數(shù)字經(jīng)濟峰會上，宗慶后曾“對懟”馬化騰：“我不知道我們現(xiàn)在的網(wǎng)絡后臺，是在美國人手里還是自己人手里?”
是的，據(jù)了解由于互聯(lián)網(wǎng)技術首先在美國土地上發(fā)端，根服務器便于美國有著密切的關系。全球總計十三臺根服務器，一臺設在日本的東京，兩臺設在歐洲的荷蘭和瑞典，包括主服務器在內的其余十臺都在美國。可能朋友要說，我們中國也是有很多做服務器的企業(yè)的啊，然而并沒有什么用，這些企業(yè)用的芯片，服務器的核心依然還是來自于美國等發(fā)達國家。
上述情況也就導致了這樣一種問題的產生——網(wǎng)絡安全、數(shù)據(jù)安全問題。在理論上來講，在特殊情況下，一些特定的國家接入互聯(lián)網(wǎng)根服務器的電力大數(shù)據(jù)，可能被掌握根服務器的國家刪除在互聯(lián)的網(wǎng)絡世界之外。
2013年被爆出的美國“棱鏡門”事件就非常的具有代表性。
2000年，我國二灘水電站因異常網(wǎng)絡信號停機，引起國家高度警惕。
2010年，“震網(wǎng)”病毒攻擊伊朗核工業(yè)控制系統(tǒng)，打破了“封閉系統(tǒng)絕對安全”的神話。
2015年12月23日，烏克蘭至少三個區(qū)域的電力系統(tǒng)遭到網(wǎng)絡攻擊。攻擊造成了伊萬諾—弗蘭科夫斯克地區(qū)部分變電站的控制系統(tǒng)遭到破壞，以致大面積停電，電力中斷3—6小時，約140萬用戶受到影響。
據(jù)了解，目前國家電網(wǎng)公司工控安全涉及變電站3.5萬座、配電終端規(guī)模約200余萬臺、智能電表約2億臺，根據(jù)前述劍橋大學對電網(wǎng)事故經(jīng)濟損失的評估，產生的間接經(jīng)濟效益可觀，預計該成果能避免因電力中斷而造成的損失近千億元。
國內外的電力信息安全事故引起國家對電力網(wǎng)絡安全的高度關注，我國遵循“安全分區(qū)、網(wǎng)絡專用、橫向隔離、縱向加密”十六字安全防護原則，重點強化了電力工控系統(tǒng)的邊界防護，但工控系統(tǒng)內部脆弱性風險依然存在，同時隨著內外部環(huán)境的變化，電力工控安全形勢嚴峻。
隨著信息化技術的迅猛發(fā)展，信息量呈爆炸性增長。在新形勢下，通過對電力大數(shù)據(jù)的分析運用來提高企業(yè)的管理水平和競爭力將是電力企業(yè)發(fā)展的必由之路。
目前，電網(wǎng)企業(yè)各專業(yè)部門在運行生產過程中積累的運行數(shù)據(jù)每年以幾何級數(shù)增長，已成為企業(yè)寶貴的無形資產。但這些數(shù)據(jù)資產價值的發(fā)揮以及基于大數(shù)據(jù)技術的運營監(jiān)測預警研究仍處于起步階段，需要有專業(yè)化的解決方案應對挑戰(zhàn)，因此，電力行業(yè)對大數(shù)據(jù)的需求，其迫切性將遠遠超越其他基礎能源行業(yè)。一是在電力生產環(huán)節(jié)，風光儲輸?shù)刃履茉吹拇罅拷尤耄蚱屏藗鹘y(tǒng)相對“靜態(tài)”的電力生產，使得電力生產的計量和管理變得日趨復雜。二是電能的不可儲存性，使得電力工業(yè)面臨極其復雜的安全形勢。電能具有“光傳輸”特性，瞬間的電網(wǎng)失衡會造成無法挽回的損失，再依靠“人工+設備+經(jīng)驗判斷”的半自動生產經(jīng)營方式，電力系統(tǒng)的生產經(jīng)營人員將面臨無法承受之重。三是通過獲取質量更好、粒度更細的數(shù)據(jù)，提升電力行業(yè)對當前電力供應鏈的“可見度、清晰度”，可使電力生產供需管理變得更為有效。電力的經(jīng)營管理者可以通過這些信息記錄，了解電力基礎設施的歷史、可靠性和成本，從而整體優(yōu)化電網(wǎng)運營。
國家電網(wǎng)公司擬參照工業(yè)和信息化部發(fā)布的《大數(shù)據(jù)產業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》制定了7大重點任務和重大工程
促進大數(shù)據(jù)與智慧能源系統(tǒng)的新機理新體制與標準體系建立
大電網(wǎng)智能監(jiān)控的信息流形態(tài)、功能架構及標準，大電網(wǎng)智能監(jiān)控的能量流形態(tài)、功能架構及標準，多能流融合建模仿真及分析方法。大電網(wǎng)智能監(jiān)控的信息流和能量流融合及交互機制，抽象與統(tǒng)一，耦合特性建模、仿真和安全特性分析。形成巨型能源互聯(lián)系統(tǒng)的綜合能量管理系統(tǒng)框架及標準體系。
強化大數(shù)據(jù)與智慧能源系統(tǒng)的全景狀態(tài)感知智能傳感產品研發(fā)
大電網(wǎng)綜合環(huán)境監(jiān)測技術，在已有的廣域同步測量技術基礎上，針對不同工況和場景態(tài)勢評估與控制需求，提出能源互聯(lián)網(wǎng)所涉及的各種電源側、電網(wǎng)側、負荷側、環(huán)境等信息廣域同步測量方案。智能測量終端對設備狀態(tài)、系統(tǒng)安全水平、潛伏故障及風險具有智能分析與診斷，并支持實時數(shù)據(jù)的遠傳。
加快大數(shù)據(jù)與智慧能源系統(tǒng)的時空一體化信息組網(wǎng)技術攻關
由于能源互聯(lián)網(wǎng)的廣域、緊急和工業(yè)控制對空間和時間的要求苛刻，需要采用高安全、高可靠的大顆粒業(yè)務傳輸模式。分布式高精度全景同步錄波數(shù)據(jù)融合與反演技術，高性能大電網(wǎng)智能監(jiān)控時空一體化特種通信和組網(wǎng)技術，面向大電網(wǎng)智能監(jiān)控的智能云端協(xié)作關鍵技術及系統(tǒng)。同時采用分層分域(核心、骨干、接入)、大容量低時延的網(wǎng)絡架構。
推進大數(shù)據(jù)與巨型電網(wǎng)智能監(jiān)控系統(tǒng)的新型軟件平臺建設
針對巨型能源互聯(lián)系統(tǒng)的智能管控問題，突破可信云計算服務器和安全技術，研究可信網(wǎng)絡和可信實體框架，大電網(wǎng)可持續(xù)演化的智能化軟件理論、方法和技術，大電網(wǎng)智能駕駛系統(tǒng)的軟件體系結構和支撐技術，面向大電網(wǎng)調控的智能化集成化軟件互操作平臺。
加強大數(shù)據(jù)與巨型電網(wǎng)智能監(jiān)控類人智能技術攻關
完全基于能源互聯(lián)系統(tǒng)的廣域測量信息，電網(wǎng)大數(shù)據(jù)全息地圖獲取與狀態(tài)信息聚合技術，大電網(wǎng)大數(shù)據(jù)深度挖掘與時空模式發(fā)現(xiàn)技術。大電網(wǎng)大數(shù)據(jù)類人智能感知與強化深度學習技術，進而實現(xiàn)狀態(tài)、事件、環(huán)境等要素之間的廣義關聯(lián)分析，主導特征提取。大電網(wǎng)的智能駕駛形態(tài)與情景交互關鍵技術。
深化大數(shù)據(jù)與巨型電網(wǎng)智能監(jiān)控的關鍵技術研究
大電網(wǎng)復雜時變場景的高效虛擬映射與繪制引擎，大電網(wǎng)全景運維態(tài)勢協(xié)同感知與態(tài)勢圖構建技術，實現(xiàn)不同場景的安全態(tài)勢感知和評估。虛擬建模技術，如拓撲結構識別、關聯(lián)關系刻畫、主控對象濃縮、參數(shù)跟蹤辨識等。大電網(wǎng)時空一體化智能協(xié)同控制技術，廣域協(xié)調控制建模及魯棒優(yōu)化算法，并動態(tài)跟蹤時空演變軌跡進行自適應控制。大電網(wǎng)多源大數(shù)據(jù)綜合智慧服務模式與系統(tǒng)框架設計。
部署大數(shù)據(jù)與巨型電網(wǎng)智能監(jiān)控機器人重大工程示范
能源互聯(lián)網(wǎng)多源時空大數(shù)據(jù)融合技術，如統(tǒng)一時標、統(tǒng)一建模。大電網(wǎng)智能監(jiān)控機器人功能規(guī)范與標準，大數(shù)據(jù)支撐平臺構建及通用算法移植，重特大事故時空一體化協(xié)同監(jiān)測與緊急控制。智能監(jiān)控機器人的人機接口技術，如人機界面、語義理解、語音合成與識別、圖像識別與處理、機器翻譯等技術。還包含人機接口裝置和交互技術、監(jiān)控技術、遠程操作技術、通訊技術等。開展大區(qū)電網(wǎng)的智能監(jiān)控機器人樣機研發(fā)和工程示范。
總結
盡管我國政府和企業(yè)不斷重視并加強網(wǎng)絡空間安全保障，但境外針對我國政府等重要領域的有組織網(wǎng)絡攻擊仍在持續(xù)，“互聯(lián)網(wǎng)+”、云計算、大數(shù)據(jù)等新應用也引發(fā)新的安全風險，大型互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)平臺安全事故呈現(xiàn)高發(fā)態(tài)勢，針對個人數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡犯罪呈現(xiàn)組織化和產業(yè)化的特征，一系列重大安全事件仍然頻發(fā)。
全球數(shù)據(jù)總量持續(xù)增長，預計2020年達到40ZB;數(shù)據(jù)安全威脅持續(xù)上升，帶動數(shù)據(jù)安全產品需求;由于黑客攻擊手段日趨多元化，以及內部安全隱患的占比高企，針對物理和運行層防護不足以化解漏洞和攻擊，數(shù)據(jù)層面的保護成為必須，數(shù)據(jù)安全市場有望被進一步放大！