Tableau軟件在電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)分析中的簡單應(yīng)用

Tableau軟件在電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)分析中的簡單應(yīng)用摘要：目前電網(wǎng)企業(yè)經(jīng)過多年信息化建設(shè)，已經(jīng)積累了大量的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。而"互聯(lián)網(wǎng)+”的趨勢則倒逼電網(wǎng)企業(yè)去對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘分析，尋找新的增長點(diǎn)，最終為客戶提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。商業(yè)智能(BI)工具，則是現(xiàn)階段進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘分析的成熟工具。本文將從商業(yè)智能軟件的介紹入手，重點(diǎn)介紹tableau軟件，分析介紹一些電網(wǎng)生產(chǎn)的業(yè)務(wù)場景，最后針對這些場景，提供一些簡單的應(yīng)用案例。關(guān)鍵詞：Tableau數(shù)據(jù)分析電網(wǎng)生產(chǎn)應(yīng)用隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高速發(fā)展，電力系統(tǒng)的規(guī)模也急速擴(kuò)大，截至2011年底，我國發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到10.56億千瓦，輸電線路長度達(dá)到48萬千米，公用變設(shè)備容量達(dá)到22億千伏安。對于如此龐大的系統(tǒng)，保證其安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、可靠地運(yùn)行，離不開對生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)的挖掘分析，離不開生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)的指引。近幾年的發(fā)展表明，數(shù)據(jù)對電網(wǎng)企業(yè)的運(yùn)行經(jīng)營越來越重要，而數(shù)據(jù)的挖掘分析以及展示，最好的載體就是BI商業(yè)智能工具。然而，要精準(zhǔn)明了地分析、展示電網(wǎng)的生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)，需要根據(jù)業(yè)務(wù)場景并結(jié)合BI商業(yè)智能工具的各種功能。本文通過分析電網(wǎng)生產(chǎn)業(yè)務(wù)場景，結(jié)合一些業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和Tableau軟件，實(shí)現(xiàn)了簡單的數(shù)據(jù)分析和展示，并希望借此為電網(wǎng)企業(yè)的數(shù)據(jù)分析起到拋磚引玉的作用。1背景BI工具BI是商業(yè)智能(BusinessIntelligence)的英文縮寫。它是一套完整的解決方案，用來將企業(yè)中現(xiàn)有的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的整合，快速準(zhǔn)確的提供報(bào)表并提出決策依據(jù)，幫助企業(yè)做出明智的業(yè)務(wù)經(jīng)營決策。而BI工具則是這一套解決方案的最重要的實(shí)現(xiàn)載體，它能實(shí)現(xiàn)多數(shù)據(jù)的整合并在挖掘分析后將結(jié)果呈現(xiàn)給用戶。傳統(tǒng)的BI工具有IBMcognos、SAPBO、oracleBIEE、MicrosoftBI、MicroStrategy等，新一代的BI工具有StyleIntelligence、QliktechQlikView、tableau等。信息技術(shù)的發(fā)展，使得數(shù)據(jù)分析不再局限于傳統(tǒng)的報(bào)表、曲線分析方式；新的BI工具在數(shù)據(jù)分析的靈活性、視覺沖擊性上有了非常大的突破，越來越多的使用圖表進(jìn)行展示，使得用戶能夠更直接的把握數(shù)據(jù)的含義，從而發(fā)現(xiàn)相關(guān)領(lǐng)域中的問題和機(jī)遇。Tableau軟件Tableau是新一代的BI軟件，它分為TableauDesktop和TableauServeroTableauDesktop是一款桌面分析端工具，對數(shù)據(jù)對象進(jìn)行拖放即可快速創(chuàng)建出可交互的視圖和儀表盤，拖放一下也可以改變分析內(nèi)容，甚至添加一個(gè)篩選器即可改變分析數(shù)據(jù)的角度，操作機(jī)器簡便。此外它還支持實(shí)時(shí)連接多種數(shù)據(jù)庫，或者離線讀取Excel等各種數(shù)據(jù)文件。TableauServer是Desktop的配套軟件，用于管理和發(fā)布TableauDesktop制作的儀表盤、圖表。當(dāng)儀表盤、圖表發(fā)布到Server上后，其他人就可以訪問Server的網(wǎng)頁頁面查看。本文使用TableauDesktop對電網(wǎng)企業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。1.3電網(wǎng)生產(chǎn)的數(shù)據(jù)分析現(xiàn)狀目前電網(wǎng)企業(yè)經(jīng)過多年的信息化建設(shè)，在生產(chǎn)運(yùn)行領(lǐng)域已經(jīng)建成了調(diào)度SCADA系統(tǒng)，積累了大量的生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)，甚至已經(jīng)可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單的智能診斷和分析，但是總體上看仍然是停留在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的展示，歷史數(shù)據(jù)的查詢，生成報(bào)表等簡單的數(shù)據(jù)應(yīng)用水平。但是隨著電網(wǎng)規(guī)模的急速擴(kuò)張，電網(wǎng)企業(yè)需要運(yùn)行和管理越來越龐大的設(shè)備量，為越來越廣的客戶群提供精細(xì)的服務(wù)，而在保持人力投入不增長的情況下，原有的數(shù)據(jù)應(yīng)用方式難以繼續(xù)支撐電網(wǎng)生產(chǎn)的高效運(yùn)行。因此，各級(jí)的運(yùn)行管理人員已經(jīng)開始對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘分析，以期找到新的規(guī)律，提高企業(yè)的運(yùn)行效率。1.4一些簡單電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行業(yè)務(wù)場景電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行的核心是電網(wǎng)的調(diào)度運(yùn)行。而電網(wǎng)的調(diào)度運(yùn)行最關(guān)心負(fù)荷的分布，各個(gè)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的電壓水平，線路的負(fù)載率，故障點(diǎn)的位置這類電網(wǎng)宏觀數(shù)據(jù)。方式管理人員和調(diào)度員根據(jù)這類準(zhǔn)實(shí)時(shí)和歷史的宏觀數(shù)據(jù)，對電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)。另一方面，組成電網(wǎng)的各種自動(dòng)化設(shè)備的正常運(yùn)行，也是維持電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要基礎(chǔ)。因此對自動(dòng)化設(shè)備的動(dòng)作數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對自動(dòng)化設(shè)備的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，也能幫助設(shè)備維護(hù)人員及時(shí)找出設(shè)備的缺陷和不足，及早采取相應(yīng)預(yù)防措施。2Tableau在數(shù)據(jù)分析展示中的簡單應(yīng)用TableauDesktop的每種數(shù)據(jù)展示方法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，只有在適合的場景才能發(fā)揮最大的優(yōu)勢。此處針對前面1.4項(xiàng)的兩種業(yè)務(wù)電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行的業(yè)務(wù)場景，給出Tableau的數(shù)據(jù)分析展示的應(yīng)用例子。2.1在電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行的應(yīng)用電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行需要了解各條線路、變電站的電壓、有功的分布。而這些數(shù)據(jù)則跟網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，地理信息息息相關(guān)，所以需要按地理位置展示一些數(shù)據(jù)的分布狀況。應(yīng)用場景1斷面數(shù)據(jù)的展示有功、電壓的斷面數(shù)據(jù)展示是電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)分析的簡單應(yīng)用。對于線路來說，長期高負(fù)荷運(yùn)行對設(shè)備的穩(wěn)定性、安全性都有不利影響，也會(huì)影響電網(wǎng)的運(yùn)行可靠性。通過使用Tableau軟件，根據(jù)線路的坐標(biāo)數(shù)據(jù)將其在地理圖上展示，并且按照斷面有功負(fù)荷的高低進(jìn)行著色，就能按斷面數(shù)據(jù)分析不同變電站和線路的運(yùn)行工況。根據(jù)這些負(fù)荷的分布情況，運(yùn)行方式人員能夠輕易的找出重載和輕載線路，采取措施分散線路的負(fù)荷。規(guī)劃發(fā)展人員能夠根據(jù)長期以來的變電站和線路的負(fù)荷情況，制定新增的線路走向，變電站布局。圖1是部分變電站和線路的負(fù)荷分布情況。實(shí)心圓表示變電站，圓之間的線路是輸電線路。紅色越深代表負(fù)荷越重，綠色越深表示負(fù)荷越輕。線路越粗表示電壓等級(jí)越高，圓點(diǎn)越大表示電壓等級(jí)越高。我們輕易地看出圖中有一條線路負(fù)荷十分重，有一條線路負(fù)荷特別輕。（數(shù)據(jù)為模擬數(shù)據(jù)）從圖中左側(cè)可以看到一個(gè)小區(qū)域的電壓水平分布。圓點(diǎn)的大小表示變電站的電壓等級(jí)、線路的粗細(xì)表示線路的電壓等級(jí)。紅色越深代表該變電站或線路電壓標(biāo)幺值越大，綠色越深代表標(biāo)幺值約小。右側(cè)的曲線圖是有功負(fù)荷總加曲線，反映當(dāng)天的負(fù)荷波動(dòng)。右下方的條形圖是當(dāng)天各小時(shí)avc動(dòng)作次數(shù)的統(tǒng)計(jì)。通過該儀表板，AVC的運(yùn)維人員能夠掌握一天中各個(gè)斷面時(shí)刻AVC的動(dòng)作情況概況和作用效果，針對電壓調(diào)節(jié)不理想的地方進(jìn)行更深入的分析。圖3則是展示AVC動(dòng)作與負(fù)荷波動(dòng)關(guān)系的一個(gè)儀表板。上圖是一天內(nèi)AVC動(dòng)作次數(shù)的條形圖，而條形的顏色代表動(dòng)作的類型，橙色代表控合電容器、紅色代表變壓器升檔，藍(lán)色代表空分電容器，綠色代表變壓器降檔。下圖則是一天的有功負(fù)荷變化曲線。從兩幅圖對比可以看出在負(fù)荷急劇變化的時(shí)候，AVC會(huì)有大量的動(dòng)作。其中負(fù)荷上升時(shí)，會(huì)有大量的控合和升檔動(dòng)作；負(fù)荷下降時(shí)，會(huì)有大量的控分和降檔動(dòng)作。從該儀表盤我們可以看出AVC的動(dòng)作規(guī)律，并且輕易發(fā)現(xiàn)一些不合理的動(dòng)作，并對其進(jìn)行分析。（數(shù)據(jù)為模擬數(shù)據(jù)）3結(jié)束語將數(shù)據(jù)精準(zhǔn)地展示是各種BI工具的發(fā)展目標(biāo)，而隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)展示的方式將愈發(fā)靈活多變，同時(shí)人們對事物認(rèn)知的角度和變化也會(huì)越來越多，甚至越來越挑剔，可以