大數據分析是促進傳統電網向智慧電網進行革新的重要力量，大數據分析系統由數據采集、數據傳輸、數據挖掘、數據反饋等多個環節組成，其以物理電網為依托，將先進的傳感測量技術、通信技術、云計算技術和控制技術與物理電網高度融合，通過對電網運行數據、負載變化數據、設備監控數據、電力企業營銷數據、電力企業管理數據等多類型數據的分析與挖掘，實現對電網的全環節高效運維、全天候實時監控、全地域應急處置、全用戶需求預測，為智慧電網的安全、可靠、經濟、高效、綠色運行提供最有力的保障。
電力大數據分析在電力系統的每個環節都有重要應用，協助實現了對電網的智能控制和優化配置，提高電力規劃的管理能力。
第一，發電環節可對常規能源發電的機組的運行情況、設備之間的互動以及各種參數指標實行實時監控，對風力、太陽能發電進行電機組的穩態特性和動態特性進行穩定性分析預測，實現發電環節的自動、穩定和高效。
第二，輸電環節可通過大數據分析提高其安全性，通過在每個節點上增加監控能力，可對整個輸送線路上的導線溫度、線路電容、絕緣子污穢以及線路風振進行全程監測，并作出評估和診斷。由于智能電網具有自愈的特性，對發現破壞或者不正常的情況進行自我治愈，對用戶實現連續供電。
第三，變電環節可以通過大數據分析優化其變電方案，更好地提高變電環節的可靠性和智能化水平，同時還可分析整個變電站的檢修頻次，更好的保障系統可靠性。
第四，配電環節，由于我國幅員遼闊，所以配電規模和配電設備數量都十分巨大，針對這一情況，應用大數據分析可為配電網絡最優布設提供決策依據，避免大規模人力、物力的多余投入。
第五，用電環節。大數據將各個電力提供方和需求方緊密的連結起來，實現了電網與用戶的雙向互動，革新電力服務的傳統模式，為用戶提供更加優質、便捷、個性化的服務，提高了人民生活質量。同時，物聯網技術的加入還可解決遠程抄錄電表問題，及時發現異常情況，減少電力盜竊降低損失。
