大數(shù)據(jù)時(shí)代下的電力自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理

1、    大數(shù)據(jù)時(shí)代下的電力自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理    張津銘+郝書(shū)一+張宇+吳浩摘 要：我國(guó)電力市場(chǎng)發(fā)展度較快，電力系統(tǒng)也正逐步向自動(dòng)化邁進(jìn)，并且在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生了大量數(shù)據(jù)，我們將其稱之為"大數(shù)據(jù)時(shí)代"。本文主要闡述了電力自動(dòng)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的具體數(shù)據(jù)情況，并分析了基于大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下如何做好電力數(shù)據(jù)處理工作。關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)時(shí)代；電力自動(dòng)化系統(tǒng)；數(shù)據(jù)處理電力自動(dòng)化數(shù)據(jù)的處理工作中，要針對(duì)不同的數(shù)據(jù)類(lèi)型以及系統(tǒng)不同部分對(duì)數(shù)據(jù)的不同要求建立起對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源處理體系。通過(guò)建立并整合綜合數(shù)據(jù)庫(kù)、完成電力系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)范、形成完善的調(diào)度數(shù)

2、據(jù)體現(xiàn)功能等實(shí)現(xiàn)對(duì)電力自動(dòng)化系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的有效處理。一、電力自動(dòng)化系統(tǒng)的類(lèi)型分類(lèi)1.基礎(chǔ)型數(shù)據(jù)：主要是與電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的電力設(shè)施設(shè)備屬性相關(guān)的數(shù)據(jù)，如，發(fā)電機(jī)、變壓器等電力設(shè)施設(shè)備的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。對(duì)于這些數(shù)據(jù)一般是電力單位根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)規(guī)劃各自進(jìn)行管理，并通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)服務(wù)器對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)同步，便于調(diào)度中心對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行集中存儲(chǔ)、整理和相關(guān)計(jì)算。2.實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)：大多數(shù)是在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)量很大，對(duì)存儲(chǔ)空間的要求比較高。這些數(shù)據(jù)是在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行糾錯(cuò)處理后，能夠?yàn)檎{(diào)度部門(mén)或市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)提供決策參考依據(jù)。目前，我國(guó)電力自動(dòng)化系統(tǒng)在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理方面比較成熟，

3、對(duì)收集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)不需要進(jìn)行相關(guān)的處理，只需要在數(shù)據(jù)輸入、輸出過(guò)程中建立一個(gè)穩(wěn)定的接口即可。3.日常管理的數(shù)據(jù)：主要是在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中對(duì)各種相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，各部門(mén)對(duì)在工作中遇到的問(wèn)題進(jìn)行相關(guān)處理后的數(shù)據(jù)信息。一般情況下，這些數(shù)據(jù)只需要在特定的范圍內(nèi)進(jìn)行同步和共享即可。在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，建立這一類(lèi)型數(shù)據(jù)同步和共享的數(shù)據(jù)平臺(tái)是十分必要的。主要原因表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：這些日常管理的數(shù)據(jù)在某種程度上反映電力系統(tǒng)中電力設(shè)施設(shè)備的運(yùn)行情況；方便電力系統(tǒng)中各個(gè)部門(mén)對(duì)日常管理數(shù)據(jù)的獲取，以便更好的開(kāi)展部門(mén)工作。4.市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)：隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益越來(lái)越突出，電力系統(tǒng)運(yùn)行中的相關(guān)數(shù)

4、據(jù)對(duì)電力單位的發(fā)展具有重要影響，將其作為經(jīng)濟(jì)性數(shù)據(jù)十分有必要。市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)對(duì)城市建設(shè)規(guī)劃中的電力規(guī)劃有很重要的決策參考依據(jù)。市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)具有非常大的擴(kuò)展空間，其數(shù)據(jù)規(guī)劃的重點(diǎn)將是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。二、電力系統(tǒng)化系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的獲取電力系統(tǒng)化系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的獲取就是整個(gè)數(shù)據(jù)的采集過(guò)程。在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中，主要包括了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理以及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)三個(gè)環(huán)節(jié)。在電力系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸是進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取與采集的重要目的。在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中，可以采用有限傳輸與無(wú)線傳輸兩種方式進(jìn)行。在采用有限傳輸?shù)倪^(guò)程中，主要通過(guò)使用電纜或者光纖進(jìn)行傳輸。而在無(wú)線傳輸過(guò)程中，則可以使用微波或者無(wú)線擴(kuò)頻的方式進(jìn)行傳送。由于有限傳輸信號(hào)穩(wěn)定可

5、靠，因此，在電力自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中主要是使用有線傳輸方式。但是，由于無(wú)線傳輸方式能夠減少線路的鋪設(shè)工作量，而且在較為偏遠(yuǎn)的地區(qū)能夠方便的采集數(shù)據(jù)，而使得其在部分地區(qū)得到廣泛應(yīng)用。三、電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)處理3.1數(shù)據(jù)共享數(shù)據(jù)共享的主要方式主要包括以下幾種：（1）內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)。利用內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)有著安全性高、訪問(wèn)速度快和結(jié)構(gòu)靈活的特點(diǎn)，但是也存在著一些問(wèn)題，那就是其開(kāi)放性較低。（2）利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊。網(wǎng)絡(luò)通訊的方式有udp、tcp、ip等，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行打包發(fā)送的過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò)通訊的方式相應(yīng)速度較快，而且數(shù)據(jù)在處理的過(guò)程中，使用的是二進(jìn)制的方式，這種方式在編程的時(shí)候較為復(fù)雜。（3）直接內(nèi)存訪問(wèn)。利用直接內(nèi)存

6、訪問(wèn)的方式進(jìn)行共享，有著傳輸速度較高、進(jìn)入的速度較快的特點(diǎn)，但是在數(shù)據(jù)處理的過(guò)程中，對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的安全性會(huì)造成一定的影響。電力自動(dòng)化系統(tǒng)使用的是dcom技術(shù)來(lái)進(jìn)行內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)的，例如，遠(yuǎn)程主機(jī)在進(jìn)行數(shù)據(jù)共享的過(guò)程中，可以使用網(wǎng)絡(luò)映射的方式將遠(yuǎn)程主機(jī)進(jìn)行映射，使其映射到本地的磁盤(pán)中，這樣是便于數(shù)據(jù)的下載與更新的。3.2數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流也是電力自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行中十分重要的組成部分，在數(shù)據(jù)處理中扮演著關(guān)鍵性得角色。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)流呈現(xiàn)出了連續(xù)性、順序性和實(shí)時(shí)性，整個(gè)過(guò)程的起點(diǎn)是在數(shù)據(jù)進(jìn)入到了系統(tǒng)中開(kāi)始，而數(shù)據(jù)在流動(dòng)的過(guò)程中，那么信息的流動(dòng)策略就會(huì)與整個(gè)系統(tǒng)的功能有著緊密的聯(lián)系

7、。隨著電力自動(dòng)化技術(shù)的不斷提高，電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中，數(shù)據(jù)量在逐漸的增加，整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也變得越來(lái)越復(fù)雜，必須要對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)量進(jìn)行科學(xué)的分析，這樣才能夠合理的部署，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男剩箶?shù)據(jù)流在運(yùn)行的過(guò)程中，能夠充分的保證其可靠性、安全性和實(shí)時(shí)性。數(shù)據(jù)流技術(shù)在處理的過(guò)程中，一定要將接口的統(tǒng)一性進(jìn)行相應(yīng)的處理，在這樣的情況下，就要充分的解決各個(gè)子系統(tǒng)之間的在接口統(tǒng)一性上的問(wèn)題。3.3電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)整合電力自動(dòng)化系統(tǒng)的建立及發(fā)展是基于“建立調(diào)度綜合數(shù)據(jù)應(yīng)用與交換平臺(tái)，規(guī)范和整合調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)”的基本要求，通過(guò)數(shù)據(jù)讓你過(guò)河、功能完善等方式使得不同的專(zhuān)業(yè)技術(shù)以及信息安全技術(shù)在系統(tǒng)中得到應(yīng)用和體現(xiàn)

8、。同時(shí)，電力自動(dòng)化系統(tǒng)的整合工作必須基于國(guó)家電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)整合原則及基本工作框架進(jìn)行。當(dāng)前，系統(tǒng)建設(shè)的主要目標(biāo)在于建立一個(gè)綜合數(shù)據(jù)庫(kù)、形成一個(gè)與電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)要求相一致的信息交換體系，實(shí)現(xiàn)通用調(diào)度數(shù)據(jù)的體現(xiàn)。在具體的實(shí)施過(guò)程中，可以采取如下步驟進(jìn)行：（1）基于既有系統(tǒng)開(kāi)發(fā)多種分散數(shù)據(jù)的采集與整合工具，形成統(tǒng)一數(shù)據(jù)規(guī)格的管理規(guī)范，建立一個(gè)基于對(duì)象的數(shù)據(jù)處理數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)信息的相互關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)信息區(qū)域的管理中心。（2）利用通用調(diào)度數(shù)據(jù)展現(xiàn)技術(shù)給電力自動(dòng)化系統(tǒng)用戶提供便捷的數(shù)據(jù)分析、加工及處理途徑。同時(shí)，開(kāi)發(fā)并實(shí)現(xiàn)基于用戶自定義規(guī)則的調(diào)度數(shù)據(jù)綜合處理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的重復(fù)利用。（

9、3）開(kāi)發(fā)橫向調(diào)度數(shù)據(jù)接口技術(shù)，通過(guò)完善并統(tǒng)一對(duì)外調(diào)度接口的方式，避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)多重交叉的以及重復(fù)輸出問(wèn)題。（4）形成上、下級(jí)縱向調(diào)度數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)接口，構(gòu)建起廣域范圍中的金字塔式形式的立體數(shù)據(jù)體系。四、智能電網(wǎng)1.智能電網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)智能電網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有堅(jiān)強(qiáng)、靈活的特點(diǎn)，能夠有效的解決電力系統(tǒng)中能源和生產(chǎn)力分布不均勻的問(wèn)題，滿足電力企業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生大規(guī)模數(shù)據(jù)的處理功能，實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，減少電能損耗。同時(shí)，智能電網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能夠有效的應(yīng)對(duì)一些自然災(zāi)害，如雨、雪等。2.開(kāi)放、標(biāo)準(zhǔn)、集成的通信系統(tǒng)智能電網(wǎng)能夠?qū)﹄娏ψ詣?dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行及時(shí)有效的監(jiān)控，主要在其具有識(shí)別故障早期征兆的預(yù)測(cè)能力和對(duì)故障做出相關(guān)的相應(yīng)的能力。智能電網(wǎng)是電力自動(dòng)化企業(yè)的發(fā)展方向，能夠?yàn)殡娋W(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)行管理提供全面的數(shù)據(jù)信息，有利于大數(shù)據(jù)時(shí)代下電力自動(dòng)化運(yùn)行系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全和高效的運(yùn)行。結(jié)語(yǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行，一定要充分考慮到系統(tǒng)運(yùn)行中數(shù)據(jù)信息的數(shù)量信息，便于數(shù)據(jù)的維修和存儲(chǔ)空間的無(wú)限擴(kuò)展。文章主要是分析了自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)類(lèi)型，并且對(duì)其進(jìn)行了詳盡的分析，對(duì)于相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了闡述，給電力自動(dòng)化系統(tǒng)提供了更加廣闊的空間，并探究了智能電網(wǎng)在電力自動(dòng)化運(yùn)行系統(tǒng)中運(yùn)行的優(yōu)勢(shì)和未來(lái)的發(fā)展方向。參考文獻(xiàn)：1張鋼。大數(shù)據(jù)時(shí)代下的電力自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理j.廣東科技