【漲知識】如何用正確姿勢擁抱能源大數(shù)據(jù)？

　　中國風(fēng)電材料設(shè)備網(wǎng)：在能源互聯(lián)網(wǎng)時代，無論是傳統(tǒng)電力、油氣公司還是科技、新能源企業(yè)，都在琢磨著向能源大數(shù)據(jù)投懷送抱，那么問題來了，怎樣的擁抱姿勢才正確？ 　　颶風(fēng)與能源行業(yè)關(guān)系密切？沒跟你開玩笑。
　　在美國，四分之一的海上石油生產(chǎn)、三分之一的天然氣加工、五分之二的煉油設(shè)施都位于得州、路易斯安那州、密西西比海岸，而它們都處于颶風(fēng)的必經(jīng)之路上。颶風(fēng)引起的蝴蝶效應(yīng)波及之大，不僅沖擊了當?shù)氐哪茉椿A(chǔ)設(shè)施，更給電網(wǎng)安全帶來了諸多隱患，如果我們可以隨時了解氣象數(shù)據(jù)的變化，一方面能提高能源供給設(shè)施的效率，同時也能利用這些數(shù)據(jù)進行能源消費模式分析，幫助客戶優(yōu)化服務(wù)、改變路徑、預(yù)測發(fā)電量，豈不一舉多得？ 　　如今，IBM的Deep Thunder氣象預(yù)測服務(wù)軟件早已在為美國政府服務(wù)了，而能源供應(yīng)鏈上的信息貫通又何止是氣象數(shù)據(jù)，僅IBM就已投資 160億美元進行了30次數(shù)據(jù)分析的相關(guān)收購，并在電力產(chǎn)業(yè)提出電網(wǎng)轉(zhuǎn)型、提高發(fā)電效率及顧客運營轉(zhuǎn)型等倡議，支持能源大數(shù)據(jù)處理。專注風(fēng)機13年的GE，通過每秒分析上萬個數(shù)據(jù)點，融合能量儲存和先進的預(yù)測算法，開發(fā)出能靈活操控120米長葉片的2.5-120型風(fēng)機，將數(shù)據(jù)傳遞給鄰近的風(fēng)機、服務(wù)技術(shù)人員和顧客，直接把效率拉高了25%！
　　在能源互聯(lián)網(wǎng)時代，無論是傳統(tǒng)電力、油氣公司還是科技、新能源企業(yè)，都在琢磨著向能源大數(shù)據(jù)投懷送抱，那么問題來了，怎樣的擁抱姿勢才正確？
　　【概念】當能源遇上大數(shù)據(jù)

　　如果說在互聯(lián)網(wǎng)誕生時，有人號稱“在網(wǎng)上沒人知道你是一條狗”，那么在大數(shù)據(jù)時代，我們不但知道是不是一條狗，而且知道是公還是母、愛吃什么糧、什么時候睡……因為數(shù)據(jù)已經(jīng)滲透到每一個行業(yè)和業(yè)務(wù)領(lǐng)域，不再只是生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的信息和資料，而是成為重要的生產(chǎn)因素。
　　所謂“三分技術(shù)，七分數(shù)據(jù)，得數(shù)據(jù)者得天下”，我們無疑已進入一個數(shù)據(jù)為王的時代。由此延伸出來的能源大數(shù)據(jù)理念，就是將電力、石油、燃氣等能源領(lǐng)域數(shù)據(jù)以及人口、地理、氣象等其他領(lǐng)域數(shù)據(jù)，進行綜合采集、處理、分析與應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)與思想，它不僅是大數(shù)據(jù)技術(shù)在能源領(lǐng)域的深入應(yīng)用，也是能源生產(chǎn)、消費及相關(guān)技術(shù)革命與大數(shù)據(jù)理念的深度融合，將加速推進能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展及商業(yè)模式創(chuàng)新。
　　【商業(yè)模式】能源大數(shù)據(jù)的三種應(yīng)用
　　目前，能源大數(shù)據(jù)理念尚處于逐步發(fā)展過程中，在當下，我們不妨先把視野放諸國外，尋覓一些他山之石，看看漸成模式的“國外的月亮”。 　　參考國網(wǎng)能源研究院的相關(guān)資料，國外能源大數(shù)據(jù)的應(yīng)用模式大致可歸為三類：
　　應(yīng)用之一：對接智能電網(wǎng)優(yōu)化需求響應(yīng)
　　也就是通過將能源生產(chǎn)、消費數(shù)據(jù)與內(nèi)部智能設(shè)備、客戶信息、電力運行等數(shù)據(jù)結(jié)合，充分挖掘客戶行為特征，提高能源需求預(yù)測準確性，發(fā)現(xiàn)電力消費規(guī)律，提升企業(yè)運營效率效益。
　　對于電網(wǎng)企業(yè)來說，這個模式能夠提高企業(yè)經(jīng)營決策中所需數(shù)據(jù)的廣度與深度，增強對企業(yè)經(jīng)營發(fā)展趨勢的洞察力和前瞻性，有效支撐決策管理。
　　案例插播▏AutoGrid幫助橫跨美國的電力系統(tǒng)尋求需求方優(yōu)化方案
　　在美國，對需求極為敏感的市場和電力系統(tǒng)項目并不需要實時檢驗，但當需求方管理日益成為全球電力運營的一個重要部分時，大數(shù)據(jù)應(yīng)用也變得日益重要。而大數(shù)據(jù)公司AutoGrid的價值就在于此，可以幫助電網(wǎng)各端匹配電力供應(yīng)和需求，降低電網(wǎng)各端的成本。 　　AutoGrid收集并處理其客戶接入智能電網(wǎng)的智能儀表等設(shè)備的數(shù)據(jù)，面向其客戶或合作方提供需求響應(yīng)優(yōu)化及管理系統(tǒng)，實現(xiàn)實時資源預(yù)測、資源優(yōu)化、自動需求響應(yīng)、客戶通知引擎和事后分析等功能。對于發(fā)電企業(yè)的客戶來說，AutoGrid可以預(yù)測發(fā)電情況和電網(wǎng)負荷，實現(xiàn)優(yōu)化調(diào)度；對用電企業(yè)的客戶而言，可以預(yù)測用電量，結(jié)合電價信息，進行需求響應(yīng)。
　　應(yīng)用之二：能源數(shù)據(jù)綜合服務(wù)平臺
　　該模式通過建設(shè)一個分析與應(yīng)用平臺，集成能源供給、消費、相關(guān)技術(shù)的各類數(shù)據(jù)，為包括政府、企業(yè)、學(xué)校、居民等不同類型參與方提供大數(shù)據(jù)分析和信息服務(wù)。該模式中，電網(wǎng)企業(yè)具有資金、技術(shù)、數(shù)據(jù)資源等方面優(yōu)勢，具備成為綜合服務(wù)平臺提供方的條件。
　　案例插播▏美國得克薩斯州奧斯丁市實施的以電力為核心的智慧城市項目
　　該項目以智能電網(wǎng)設(shè)備為基礎(chǔ)，采集了包括智能家電、電動汽車、太陽能光伏等類型詳細用電數(shù)據(jù)以及燃氣、供水數(shù)據(jù)，形成一個能源數(shù)據(jù)的綜合服務(wù)平臺。 　　該項目已在節(jié)能環(huán)保、新技術(shù)推廣、研發(fā)測試等方面發(fā)揮了重要的平臺服務(wù)支撐作用。一是在消費者能源管理方面，為居民能源消費、住宅節(jié)能、交通出行等方面提供優(yōu)化建議，促進節(jié)能環(huán)保。例如，識別環(huán)保住宅的能耗降低比例可達27%；對居民太陽能電池板安裝朝向進行優(yōu)化，可使發(fā)電量增加49%等。二是為企業(yè)提供電動汽車、智能家電等產(chǎn)品開發(fā)與技術(shù)測試服務(wù)。例如，將電力數(shù)據(jù)與汽車里程、分時電價、油價數(shù)據(jù)結(jié)合，可提供電動汽車性能分析、充電站布局優(yōu)化，并根據(jù)用戶習(xí)慣確定最佳充電時間等服務(wù)。
　　應(yīng)用之三：支撐智能化節(jié)能產(chǎn)品研發(fā)
　　該模式主要將能源大數(shù)據(jù)、信息通訊與工業(yè)制造技術(shù)結(jié)合，通過對能源供給、消費、移動終端等不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)進行綜合分析，設(shè)計開發(fā)出節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品，為用戶提供付費低、能效高的能源使用與生活方式。
　　以智能家居產(chǎn)品為例，該模式既可為居民用戶提供節(jié)能降費服務(wù)以及快捷便利的用戶體驗，也可對能源企業(yè)尤其是電力企業(yè)改善用戶側(cè)需求管理、減少發(fā)電裝機等方面發(fā)揮作用。正在美國走向普及的智能電表也是一例，它具有電量結(jié)算功能，在整個電網(wǎng)范圍內(nèi)標識售電商和用戶，可通過更換芯片更換售電商。該模式中，電網(wǎng)企業(yè)不一定具備產(chǎn)品研發(fā)優(yōu)勢，但可利用電力數(shù)據(jù)采集與分析方面的優(yōu)勢，既可通過與設(shè)備制造商合作改進用戶需求側(cè)管理，也可通過共同參與研發(fā)并在產(chǎn)品銷售中獲取收益。 　　該產(chǎn)品可以通過記錄用戶的室內(nèi)溫度數(shù)據(jù)，智能識別用戶習(xí)慣，并將室溫調(diào)整到最舒適狀態(tài)。 　　該模式可以實現(xiàn)產(chǎn)品制造商、電力企業(yè)、用戶三方共贏：作為產(chǎn)品制造商的NEST公司免費獲得合作企業(yè)提供的部分電力數(shù)據(jù)，借此完善預(yù)測算法，并通過多種方式（恒溫器設(shè)備、互聯(lián)網(wǎng)、分析報告）展示分析結(jié)果；電力企業(yè)在智能恒溫器支持下，改進需求側(cè)管理，節(jié)約發(fā)電裝機與調(diào)峰成本；用戶使用產(chǎn)品自動控制房間溫度，并節(jié)省用電費用。據(jù)報道，售價250美元的Nest恒溫器每年可在電費和供熱開支方面為家庭節(jié)省173美元，一年時間已節(jié)省了2.25億千瓦時的能量，相當于2900萬美元費用。
　　該商業(yè)模式已得到谷歌公司的高度關(guān)注和認可，目前NEST公司已被谷歌公司收購。谷歌公司力圖借該模式推動其在新能源領(lǐng)域的全方位戰(zhàn)略布局。
　　【解剖麻雀】法國電力公司是如何進行大數(shù)據(jù)運營的？
　　下面來具體說說法國電力公司的大數(shù)據(jù)運營實踐。 　　法國電力集團（EDF）成立于1946年，是一家國有綜合性跨國能源公司，擁有歐洲最大的電力生產(chǎn)體系，在法國、意大利和英國有穩(wěn)定的市場，主要從事發(fā)輸配電、天然氣供應(yīng)、工程和咨詢等業(yè)務(wù)，并積極拓展國際業(yè)務(wù)，通過子公司以獨資或合資形式參與亞洲、拉美和非洲的20多個國家的電力項目。
　　作為全球領(lǐng)先的電力基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)提供商，法國電力公司非常重視大數(shù)據(jù)在企業(yè)運營分析管理中的作用，通過設(shè)立專業(yè)機構(gòu)、完善數(shù)據(jù)基礎(chǔ)、增強分析能力，不斷發(fā)掘數(shù)據(jù)資產(chǎn)價值，為企業(yè)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型與服務(wù)升級提供有效的決策支撐。基于大數(shù)據(jù)的運營分析，法國電力公司掣出三招。
　　第一招：建獨立機構(gòu)支持運營決策
　　法國電力在客戶關(guān)系管理數(shù)據(jù)庫中，對用戶信息進行了全面搜集，包括客戶名稱、電費計價方式、客戶用電行為特點等。法國電力研發(fā)部下成立了職能服務(wù)型的運營分析中心，專門負責(zé)對客戶數(shù)據(jù)進行分析，以對銷售管理進行支撐。 　　該部門以項目制的形式負責(zé)向銷售、營銷和財務(wù)控制在內(nèi)的六個業(yè)務(wù)部門提供客戶行為分析支撐，以改善這些部門的服務(wù)質(zhì)量并實現(xiàn)客戶的最大化保留。其工作職責(zé)可分為5個方面：與相應(yīng)的部門保持溝通，找到分析所需的相關(guān)數(shù)據(jù)；對內(nèi)部數(shù)據(jù)進行清理，對外部源數(shù)據(jù)進行整合；采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、聚類、回歸分析等分析方法對數(shù)據(jù)進行按需分析，預(yù)測電力需求側(cè)的變化、區(qū)分客戶群特點及消費規(guī)律；在全面了解客戶情況的基礎(chǔ)上，按照客戶的忠誠度、利潤率、生命周期價值以及與新推出產(chǎn)品的相關(guān)性對客戶進行打分；確保法國電力擁有必要的工具來滿足不斷發(fā)展的營銷需求。
　　通過堅持不懈地克服各種數(shù)據(jù)復(fù)雜性問題，分析型客戶關(guān)系管理部很好地提供了三方面銷售支撐：
　　一是為相關(guān)部門提供一致的關(guān)鍵業(yè)績指標（KPI），例如，按照客戶領(lǐng)域和銷售渠道預(yù)測各類一級市場和大眾市場內(nèi)中小企業(yè)和家庭住戶的電力消耗和需求趨勢，營業(yè)收入，成本和利潤率。從而幫助營銷部門更為精確地找準目標客戶，推出更具盈利性的新產(chǎn)品，進而保留客戶和擴大市場份額。該部門的項目負責(zé)人認為：通過評分，法國電力的營銷部門可以把營銷工作的重點對準那些對新產(chǎn)品比較感興趣的客戶，以更低的成本贏得高達15%的新客戶。
　　二是分析部門提供的信息能夠讓法國電力根據(jù)客戶的要求對產(chǎn)品和服務(wù)進行改進，為新的商業(yè)活動更好地分配資源，改善服務(wù)。例如，通過對來自客戶的問題進行區(qū)分，確定哪些問題是最重要的，哪些是比較耗費時間的問題，從而使呼叫中心的響應(yīng)速度提高10%。
　　三是借助分析型研究成果對客戶服務(wù)方法實現(xiàn)本地化，通過為客戶提供更好的商業(yè)信息來實現(xiàn)地區(qū)服務(wù)自治，提高法國電力在商業(yè)運作上的靈活性。
　　第二招：運用大數(shù)據(jù)技術(shù)挖掘數(shù)據(jù)資產(chǎn)價值
　　目前全法已經(jīng)安裝3500萬智能電表，電表產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量將在5-10年內(nèi)達到PB級。智能電表采集的主要是個體家庭的用電負荷數(shù)據(jù)。以每個電表每10分鐘抄表一次計算，3500萬智能電表每年產(chǎn)生1.8萬億次抄表記錄和600TB壓縮前數(shù)據(jù)；每天產(chǎn)生5億次抄表記錄，和大約2TB的抄表數(shù)據(jù)。這些電表數(shù)據(jù)，結(jié)合氣象數(shù)據(jù)、用電合同信息及電網(wǎng)數(shù)據(jù)，構(gòu)成了法國電力的大數(shù)據(jù)。　　以智能電表采集數(shù)據(jù)為例，這些數(shù)據(jù)具有以下特點：數(shù)據(jù)具有時間序列特性；數(shù)據(jù)來源具有分布式特性，并且需要在不同尺度上進行處理；某些應(yīng)用需要對數(shù)據(jù)進行實時處理。
　　考慮到大數(shù)據(jù)的廣泛應(yīng)用前景，針對自身海量數(shù)據(jù)的特性及其處理需求，法國電力的研發(fā)部門成立了大數(shù)據(jù)項目組，借助大數(shù)據(jù)技術(shù)研究海量數(shù)據(jù)的處理架構(gòu)，實現(xiàn)用電負荷的精細化測量，降低信息決策系統(tǒng)與運行操作系統(tǒng)之間的延遲。目前該項研究尚屬于起步階段，該項目組的短期目標是：將分布式智能技術(shù)集成于原有業(yè)務(wù)系統(tǒng)，包括具有數(shù)據(jù)處理功能的智能路由器、分布式數(shù)據(jù)庫、分布式數(shù)據(jù)處理以及分布式復(fù)雜事件實時處理技術(shù)。這些分布式技術(shù)同時需要支持控制中心的統(tǒng)一集中式控制。
　　法國電力以用戶用電負荷曲線的海量存儲和處理為突破口，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，形成了能夠支撐在規(guī)定延遲內(nèi)的復(fù)雜、并行處理能力。其中數(shù)據(jù)接入的接入形式包括批處理或數(shù)據(jù)流兩種；數(shù)據(jù)的預(yù)處理包括時間同步、異常數(shù)據(jù)檢測及修正，以及改變數(shù)據(jù)表達形式等；數(shù)據(jù)處理包括按區(qū)域的指標計算、賬單模擬、商業(yè)智能BI等。
　　第三招：實施專業(yè)化管理提升數(shù)據(jù)質(zhì)量
　　法國電力認識到，數(shù)據(jù)質(zhì)量問題事關(guān)重大，而IT部門存在一定的能力局限性，尤其是在面對技術(shù)應(yīng)用、企業(yè)流程甚至是整個組織等跨專業(yè)性、全局性問題時。法國電力通過研究發(fā)現(xiàn)，在應(yīng)用數(shù)據(jù)開展分析之前，相較于個人對不同信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的單次提取和數(shù)據(jù)質(zhì)量管理行為，采取建立大數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)進行集中，由專門的數(shù)據(jù)質(zhì)量管理專家對數(shù)據(jù)質(zhì)量進行管控、自動集中監(jiān)測的方式，有助于提升數(shù)據(jù)庫的性能，促進數(shù)據(jù)質(zhì)量管理經(jīng)驗的分享以及規(guī)避個人處理能力的不足。
　　法國電力數(shù)據(jù)質(zhì)量管理專家需具有深厚的統(tǒng)計學(xué)、信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)工程等多學(xué)科背景以及豐富的IT實踐能力，他們深知如何使用正確的工具、方法和最佳實踐進行數(shù)據(jù)質(zhì)量管理以及如何在IT項目中穿插進行數(shù)據(jù)質(zhì)量管理。法國電力的數(shù)據(jù)質(zhì)量管理專家開展了一系列針對數(shù)據(jù)質(zhì)量提升的專項分析研究，比如設(shè)計了多維星狀模型對數(shù)據(jù)進行存貯、分析和檢驗測試，為數(shù)據(jù)的應(yīng)用提供了較好的支持。
　　【結(jié)語】
　　馬云說：互聯(lián)網(wǎng)還沒搞清楚的時候，移動互聯(lián)就來了，移動互聯(lián)還沒搞清楚的時候，大數(shù)據(jù)就來了……那么“能源+大數(shù)據(jù)”呢？更沒有標準答案。也許正因為能源大數(shù)據(jù)有著許許多多的不確定性，有著無限的想象空間，我們才敢于放手一搏，才覺得它頗具魅力。
　　華為的逆變器、阿里的“光伏云”、遠景的“格林云”……放眼國內(nèi)，各大公司紛紛以不一樣的形式切入能源，擁抱大數(shù)據(jù)，各有各的角度，各有各的布局。可以確定的是，大數(shù)據(jù)必將打破能源供應(yīng)鏈上的信息孤島，讓數(shù)據(jù)流通和價值變現(xiàn)變得可能，但千萬不要忘了21世紀什么最貴？