登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
摘要
为解决用户在开展节电工作时面临的用电数据不透明、缺少节电指导依据等问题,提出大数据背景下基于数据挖掘的用户节电通用分析方法,并在大数据平台上予以并行化实现,设计了直观的可视化展示形式。首先依据用户用电特性通过高维聚类实现了用电群体细分,然后融合电力、气象、经济等多维度数据开展节电分析,基于用户能效综合评估确定群体内节电标杆并量化用户节电潜力,接着通过多源数据关联分析获得用户节电策略,最后,通过SparkR在大数据平台上实现了节电算法业务的并行化,基于JavaWeb MVC框架实现了分析结果的可视化展示。实际应用效果表明,所提出的节电大数据分析方法,能有效关联多源数据,实现对海量用户数据的高效分析。
关键词 :大数据;节电分析;分布式存储;并行化计算;数据可视化;
(来源:电网技术作者:陈海文1, 王守相1, 梁栋2, 苏运3)
1.智能电网教育部重点实验室(天津大学),天津市 南开区 300072
2.电工装备可靠性与智能化国家重点实验室(河北工业大学),天津市 北辰区300401
3.国网上海市电力公司,上海市 浦东新区 200122
0 引言
用户侧节电是近年来我国节电工作的开展重点[1],而电力用户作为节电业务的实施主体,开展节电工作的积极性不高,究其原因,用户在用电时具有很强的盲目性,用电数据不透明,用户缺少获知自身耗电水平及用电特点的信息渠道,难以发现用电过程中存在的问题,节电工作开展缺乏指导性建议,而如果由节能公司进行侵入式的节电评估则时间长、价格高。
由于数据来源及数据规模限制,现阶段还未有通用的用户节电分析流程方法,已有研究工作主要针对特定行业的个别用户[2],尚缺乏从用户用电群体角度开展的节电分析研究。如文献[1]针对能效电厂项目,从节电量和移峰填谷2个方面计算了节电潜力。文献[3]分析了北欧建筑照明设备的构成,估算了通过更新照明设备带来的节电潜力。但这些针对具体行业或者设备的建模分析方法并不具有通用性。文献[4-5]从省级区域的角度分析了中国能源短缺情况及各省份的节电潜力,对具体用户缺少指导作用。建立适用于各行业用户的具有通用性的节电分析方法,并针对具体用户给出节电指导建议是当前研究的难点。由于即便在同一行业,用户用电规模、用电行为差异化明显,找到海量用户之间的群体性规律是节电分析重点。
此外,对标是督促指导用户节电有效手段,目前节电标杆往往由国家标准或者同行业先进水平来确定,尚缺少对节电标杆选取的相关研究。在目前我国社会经济持续发展及产业结构不断调整的背景下,用户的用电特性越发多样化,同一行业的不同用户用电特性差异巨大,难以确立在整个行业范围内具有代表性及典型性的节电标杆。由相关管理部门确定的国家标准或者行业先进水平则由于新技术、新设备的不断发展而导致时效性较差。因此需要在群体细分基础上,提出一种考虑多因素的用户能效综合评估方法以确定节电标杆。
随着大数据产业的不断发展和智能电网建设的不断推进,供电公司对生产数据、营销数据、社会经济数据、地理信息数据的积累日益增加[6-7],形成了以数据种类多,规模大,异构特征突出,关联复杂为特点的配用电大数据[8-11]。在大数据背景下的用户节电分析,对数据管理、数据处理、数据分析、数据可视化等关键技术提出了更高的要求,给节电分析平台开发带来很大挑战[12]。文献[8]在实验室环境下搭建了用于负荷预测的Hadoop平台,并设计了一种并行化的随机森林算法用于负荷预测。文献[9]建立了用于供电安全性分析的大数据平台。文献[10]搭建了电力设备的运行状态监测的大数据平台,提高了数据读写效率,并利用联机分析处理技术对电力设备的运行状态进行监测。
用户节电分析涉及气象、社会等诸多因素,具有极强的关联性;在算法方面,涉及到高维聚类,多因素关联等多种算法,对计算速度提出了较高要求;由于节电分析平台服务对象是电力用户,对结果展示的准确性、直观性要求更高。传统的平台开发工具,架构设计,交互方式及展示形式无法满足大数据下节电分析的客观需求。针对以上问题,本文提出了基于数据挖掘的用户侧节电分析方法,包括用电特性高维聚类、综合能效评估、考虑多因素的节电策略构建等步骤,并在大数据分析平台上实现了相关算法业务的并行化,大大提高了分析效率。分析结果通过Web发布,易于用户访问,网页利用HTML5、Javascript组件实现了图表的动态交互,便于用户从多维度直观了解自身用电情况,有针对性地开展节电工作。
1 用户节电分析流程
1.1 用户节电分析路线
首先,通过用电特性高维聚类,得到典型用电模式及用电群体,在每个群体内通过综合能效评估选择标杆用户作为节电基准,计算得出群体内各用户的节电潜力,进而通过对用户节电潜力以及其他关联因素的挖掘,利用偏最小二乘回归算法,计算气候、社会等多因素的节电灵敏度系数,并分析用户用电行为,结合已有的节电策略库,通过决策树算法提供个性化、有针对性的节电策略。算法流程如图1所示。
1.2.1 基于分布式两阶段聚类的用电模式分析
以K-means为代表的聚类算法在负荷分类、用电模式发现中得到了广泛应用[13-15]。由于实际上普遍存在的用电数据的缺失会严重影响聚类的准确性,为此,本文采用传统距离标准与向量统计特征进行加权调和的思想,来克服数据缺失对聚类准确性的影响,从而能在一定程度上降低对数据清洗的要求[16]。以K-means算法为例,将距离度量改进为
为了适应大规模数据集处理,提出一种分布式两阶段聚类算法:首先利用基于统计距离的K-means算法对用户进行聚类分析,得到其用电模式;然后将得到的单用户典型日用电曲线作为原始曲线再次进行层次聚类[16],通过层次聚类控制用电模式的数量,从而得到用户群体的典型用电模式。并行化实现方式可见第2节。
抽取1000个用户进行用电模式分析,重复进行3次实验,结果如表1所示,对比聚类融合算法与直接聚类算法,两阶段聚类稳定性提高了47%,类内轮廓系数指标提高了27%,表明两阶段聚类融合算法能提高聚类的稳定性及准确性。以物业管理用户为例,获得典型的用电模式如附录图A1所示。
1.2.2 基于t-SNE及子空间聚类的用电群体细分方法
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
近日,华中能源监管局向华中辖区有关电力市场成员印发通知,就贯彻落实国家能源局《电力市场信息披露基本规则》提出要求,以进一步加强和规范华中电力市场信息披露工作,提升市场信息的公开度。信息披露是电力市场交易的重要环节,是市场成员获取交易有关信息的重要渠道。华中能源监管局从信息披露实施
北极星售电网获悉,近日,江苏电力交易中心公示2024年第一批“工商注(吊)销”电力用户强制注销市场注册的公告,江苏电力交易中心开展了电力用户工商注册存续状态核验工作,常州市富超电子有限公司等793家电力用户工商营业执照已注销或吊销。上述793家电力用户已因自身原因不能持续保持准入条件,现启
近日,甘肃电力交易中心发布关于2024年甘肃省电力用户与发电企业直接交易5月份第三批新增准入电力用户名单公示的通知。新增电力用户共12家(见附件1),经公示无疑义的电力用户请于4月16日17:00前在甘肃电力交易平台完成注册,逾期未注册的电力用户,视为自行放弃参加直接交易资格。新增电力用户中,有
北极星售电网获悉,近日,冀北电力交易中心有限公司关于电力用户注册入市的公示公告发布,冀北电力交易中心受理了河北泽田节水科技有限公司等14家企业注册入市申请,详情如下:冀北电力交易中心有限公司关于电力用户注册入市的公示公告按照《国家发展改革委关于进一步深化燃煤发电上网电价市场化改革的
近日,河北电力交易中心发布关于2024年四月份电力用户市场注册情况的公告。截至2024年4月15日,91家电力用户在电力交易平台完成市场注册,选择2024年5月份起参与市场交易。详情如下:关于2024年四月份电力用户市场注册情况的公告交易注册〔2024〕055号按照《国家发展改革委关于进一步深化燃煤发电上网
中共中央国务院《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》(中发〔2015〕9号)(以下简称“9号文”)对推进新一轮电力体制改革作出了总体部署,提出以用户市场化购电为核心的总体思路,用户对市场化购电的满意度、方便程度,从某种意义上讲是衡量这一轮改革成绩的重要标尺。但是9年来,用户对市场化购
2024年2月23日,甘肃电力交易中心发布公告,电力用户可于当月27日起在D+3日滚动融合交易序列既能增持用电合同,也能减持用电合同,标志着电力用户正式步入“买”和“卖”双向交易的开端。同时,各交易时段限价由火电中长期上限价变为现货市场限价。(来源:微信公众号“兰木达电力现货”作者:李禹辰)
北极星售电网获悉,首都电力交易中心公示2024年3、4月新注册市场化用户名单,公示时间为2024年4月15日至2024年4月17日。详情如下:首都电力交易中心关于公示2024年3、4月新注册市场化用户名单的通知按照《关于优化调整北京地区工商业用户注册有关事项的说明》(首都交易〔2022〕8号)文件要求,为积极
北极星售电网获悉,近日,山东电力交易中心就《山东电力市场发电企业注册管理细则(试行)》(征求意见稿)公开征求意见。《山东电力市场发电企业注册管理细则(试行)》(征求意见稿)提到,发电企业需具备电量数据分时计量与传输或替代技术手段,数据准确性与可靠性应能满足交易要求,应是具有法人资格、
北极星售电网获悉,近日,山东电力交易中心就《山东电力市场电力用户注册管理细则(试行)》(征求意见稿)公开征求意见。《山东电力市场电力用户注册管理细则(试行)》(征求意见稿)提到,参加电力市场交易的经营主体应是具有法人资格、财务独立核算、信用良好、能够独立承担民事责任的经济实体。内部核
湖南省电力中长期交易实施细则解读电网企业代理购电用户电价由代理购电价格(含加权平均购电价、新增损益、辅助服务费用等,下同)、输配电价、政府性基金及附加组成。【解读】根据1439号文与《国家发展改革委办公厅关于组织开展电网企业代理购电工作有关事项的通知》(发改办价格〔2021〕809号),湖
天津市燃煤标杆电价为0.3655元/度。代理购电价格:代理购电价格由当月平均上网电价和历史偏差电费折价构成。(来源:微信公众号“黄师傅说电”)23年6月份至24年4月,天津代理购电价格统计如图:输配电价:天津市输配电价如图:上网线损费:天津电网第三监管周期综合线损率为4.09%,23年6月份至24年4月
PART.01本周市场综述市场供需趋势市场供需趋势,本周网供电量环比上周上涨5.7%;水电上网电量环比上周上涨25.2%;火电上网电量环比上涨0.2%;新能源上网电量环比上周下降3.4%;外购电量环比上周下降3.91%;留川电量环比上周下降1.2%;外送电量环比上周上升130.5%。综合来看,本周各项指标的趋势表现为
习近平总书记在中共中央政治局第十二次集体学习时强调,能源安全事关经济社会发展全局。积极发展清洁能源,推动经济社会绿色低碳转型,已经成为国际社会应对全球气候变化的普遍共识。我们要顺势而为、乘势而上,以更大力度推动我国新能源高质量发展,为中国式现代化建设提供安全可靠的能源保障,为共建
随着国际社会应对气候变化行动的深入推进,越来越多的国家提出能源低碳转型战略目标,发展风电、光伏等可再生能源,以解决或缓解全球能源和气候危机。根据国际能源署发布的《2023年可再生能源》报告,2023年,全球新增可再生能源发电装机容量达到507吉瓦,累计装机容量较前一年增加50%。可再生能源在全
自《国家发展改革委关于进一步完善分时电价机制的通知(发改价格2021[1093])》公布以来,各地区分时电价政策的修改愈发频繁。为了落实文件要求,各地在原有峰、平、谷三个分时时段基础上,纷纷增加了尖峰时段,也有地区开始采用深谷时段。不同季节,不同月份的分时时段设置也不再趋同,这样也随之带来
4月8日,天门市发展和改革委员会发布《天门市工商业分时电价机制有关事项的政策解答》,详情如下:为充分发挥价格杠杆作用,改善我省电力供需情况,更好引导用户削峰填谷,进一步降低企业用电成本,促进能源绿色低碳转型,湖北省发改委发布了《关于完善工商业分时电价机制有关事项的通知》(鄂发改价管
4月10日,随着8461张电费结算账单全部完成出具,“阳光掌柜”平台3月电费结算工作在历时7天、3次结算策略迭代升级后落下帷幕,这是浙江省电价新政实施后该平台的首次结算。据介绍,为保障电力安全稳定,促进能源绿色低碳发展,浙江省发展改革委发布了《关于调整工商业峰谷分时电价政策有关事项的通知》
福建省的燃煤标杆电价为0.3932元/度。工商业用户电网代理购电价格工商业用户代理购电价格由上网电价和历史偏差电费两部分组成。2023年6月至2024年4月,福建省代购电价如下表:其中平均上网电价如下图,可见受煤电容量两部制电价拆分影响,24年1月起,上网电价较去年有所降低。输配电价第三监管周期国家
煤电脱硫电价(来源:微信公众号“电价研究前沿”作者:电价小超)煤电脱硫电价是对新(扩)建符合环保规定的煤电脱硫设施,或现有煤电机组完成脱硫改造,提供的上网电价支持性政策。按照《燃煤发电机组脱硫电价及脱硫设施运行管理办法(试行)》(发改价格〔2007〕1176号)规定,新(扩)建燃煤机组必
4月4日21时,随着营销2.0系统中最后一笔电费成功发行,国网甘肃兰州供电公司首月全量用户电费发行工作顺利完成,标志着该公司电费发行工作成功迈进“营销2.0”时代新阶段。“需要注意的是2.0系统算费规则发生了较大的变化,大家在核对数据的时候一定要严谨、仔细。”4月1日,国网兰州供电公司电费计量
目录销售电价是各级价格主管部门通过正式文件印发的用户用电价格,电价水平中含政府性基金及附加、增值税,通常简称为目录电价。我国从1961年开始执行统一的目录销售电价。2021年11月,取消了工商业用户目录销售电价,居民(含公益性事业用户)、农业用电仍保持执行。(来源:微信公众号“电价研究前沿
北极星售电网获悉,重庆电力交易中心发布售电公司注册公示(2024年第五批),详情如下:各市场主体:按照《国家发展改革委国家能源局关于印发售电公司管理办法的通知》(发改体改规〔2021〕1595号)等文件精神,重庆电力交易中心有限公司受理重庆帕瓦电力安装工程有限公司、云能时代科技有限公司,共2
一季度以来,东北公司大连开热分公司共计签订46份电力市场化售电代理协议,累计协议电量7.8462亿千瓦时,经辽宁省国网公司审核,成功与电力用户捆绑、备案并参与辽宁省交易中心组织的电力市场化中长期交易,该公司以“满格”工作状态多维发力开启冲刺模式,蓄力造势跑好开局“第一棒”,实现“开门红”
4月17日,四川电力交易中心发布《关于第2024-8批售电公司注册信息的公示》。详情如下:
北极星售电网获悉,近日,山东电力交易中心发布第八十三批售电公司注册公示结果,详情如下:山东电力交易中心有限公司关于发布第八十三批售电公司注册公示结果的公告相关市场主体:山东电力交易中心于2024年3月15日至2024年4月14日对济南蓝天热电有限公司等3家售电公司的注册申请材料进行了公示。公示
4月11日,浙江中石化新能源科技有限公司完成电力交易市场首次挂牌,正式吹响售电业务发展的“开门号角”。浙江中石化新能源科技有限公司将继续全力打造“售电+”组合业务结构,加强顶层设计和全局统筹,持续探索售电服务模式、积极开拓售电市场,通过电力交易打造好新能源全链路的纽带,加快向“油气氢
北极星售电网获悉,近日,浙江电力交易中心公示受理注册的售电公司杭州律能科技有限公司相关信息的公告,详情如下:浙江电力交易中心有限公司关于公示受理注册的售电公司杭州律能科技有限公司相关信息的公告浙江电力交易中心有限公司2024-04-1018:59浙江按照国家发改委、国家能源局《售电公司管理办法
作为新一轮电力体制改革的重点,售电侧改革自“电改9号文”及其配套文件实施以来,成效显著,售电业务渐次放开,零售市场建设取得了长足发展,售电主体不断进入,多元竞争主体格局初步形成,市场活力和资源配置效率明显提升。然而,与批发市场建设的改革进程相比,零售市场的发展尚处在初级阶段,仍面
4月10日,四川电力交易中心发布《关于第2024-7批售电公司注册信息的公示》。详情如下:
北极星售电网获悉,4月9日,广东电力交易中心发布关于2024年3月售电公司注册公示的通知。详情如下:
天津电力市场市场力情况2023年度
按照《2024年上海市电力直接交易工作方案》(沪经信运〔2023〕1146号)文件要求,上海电力交易中心将2024年一季度电力用户、售电公司注册情况予以公布,具体如下:上海电力交易中心2024年4月3日
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!