大數據時代的電力運營監控數據處理技術探討

田俊

大數據時代的電力運營監控數據處理技術探討

田俊

國電南瑞科技股份有限公司，江蘇 南京 210008

對大數據技術及其在電力系統中的應用特征進行了分析，然后就大數據時代電力運營監控數據處理技術展開了探討，旨在進一步強化電力運營監控水平。

大數據；電力監控；數據處理

電力系統在實際運營過程中會產生大量的數據，通過對這些數據進行分析能夠更好地了解電力系統的實時運行狀態，從而確保供電質量。電力企業監控中心主要作用就是獲得大量的電力系統運行信息，從而開展數據分析工作，及時找到系統中潛在的問題并及時解決問題，提升電力系統的運行效率和運行穩定性。

1 大數據的概述

大數據和傳統數據庫有著非常大的區別。它具備種類多、流量大、容量大、價值高等特點，即所謂的“4V”特性。這些特性主要從大數據“大”的方面進行闡述，概括起來就是從“大內容”以及“大分析”的角度來表現大數據的特性。在大數據背景下的電力系統，主要工作是對系統產生的各種數據進行分析和處理，明確系統中潛在的危險，并及時采取一定的措施消除危險因素。電力大數據主要有下面一些特征。

（1）數據就是交互。通過交互聚合電力的大數據和行業的大數據，同時深入分析與挖掘相關數據。因為大數據所蘊含的信息對經濟態勢與高層決策具有重要價值。（2）數據就是共情。電力的大數據給發電公司準確、及時發現與滿足用戶的需求創造了新途徑。共情就是感同身受。營銷和生產都需要依靠電力的大數據，通過這些大數據可以給用戶提供可靠、優質與安全服務，以實現共同發展的目標。（3）速度快。采集和處理電力的大數據時，速度都比較快，伴隨終端數量增加，迫切需要提高儲存系統數據的通量，提高數據存取效率[1]。（4）數據就是能量。電力的大數據中包含了最佳輸電的調度對策與用戶用電規律等重要信息。這類信息在能耗損失降低與生產安排等方面有著重要作用，在某種程度上可以降低電網能耗，促進發電企業的可持續發展。

2 大數據背景下對電力企業的要求

2.1 大數據背景下的電力企業必須加大數據開放力度，對不同數據資源進行整合

電力系統是一個十分復雜的系統，其在正常工作時會產生很多的數據。如何處理這些數據是電力企業必須關注的問題。電力企業應進一步加大對上述數據的開放程度。一般來講，不同部分可以得到的數據有所不同。如果各個部分都獨立處理能夠獲得的數據，那么對數據的利用率就不是很高。實現數據共享，這是提高數據利用率的有效措施。

2.2 大數據背景下的電力企業必須完善業務流程，同時加強管理

企業業務流程的有效性是影響企業工作效率的關鍵因素，電力企業應具備充分挖掘大數據平臺的潛力，借助該平臺不斷提升自身效率。此外，在開展績效考核時，利用大數據平臺對相關數據信息進行分析和處理，及時找到現有績效考核體系存在的不足之處，進一步健全現有體系[2]。

2.3 大數據背景下的電力企業必須加強安全管理，提高工作效率

電力系統運行過程中的安全問題非常重要。在網絡時代，電力系統可以借助大數據技術構建科學合理的安全評價考核系統。此外，在大數據安全技術的協助下，電力企業還可以確定系統中現存的安全問題，采取一定的措施及時消除安全隱患，提高系統的安全性。

3 電力運營監控系統的結構形式

3.1 集中監控系統模式

集中監控系統模式針對的是供電范圍比較集中、而監控對象數量又不大的電力監控系統。整個系統采用的是分層分布式機構，由于供電范圍比較集中，間隔距離短，其間隔層設備采用Modbus 通信協議。通過屏蔽雙絞線接入通信管理機，然后再通過以太網與后臺監控主機進行通信。系統監控主機可以在計算機顯示屏上顯示整個系統的監控畫面和實時運行狀態，通過軟件進行常規控制，修改和配置。

3.2 區域供電集中監控系統模式

該系統最適合應用到區域較廣、電力設備分布較散的電力監控系統中。整個系統選擇使用的是分部通信的方式，主控室進行統一管理。每個變電所的通信管理設備經由網絡、光纖組成一個統一的系統，最終完成對區域電力運營狀況的監控。

3.3 光纖自愈環網集中監控系統模式

該模式基本上都應用在大型的供電網絡中，該監控系統選擇使用的是基于光纖自愈環網的以太網結構。這種組網構成容錯高、傳輸速度快、距離遠，且網絡分布簡單明了，網絡運行具有較高的可靠性。

4 大數據背景下電力運營監控數據處理技術分析

4.1 大數據背景下電力運營監控數據的類型

4.1.1 基礎性數據

該類型的數據指的主要是和自動化系統功能設備自身屬性相關的一些數據，比如發電機、變壓器等設備的基礎數據。這些設備的信息數據通常都是電力企業自己實施管理和控制的。這些數據會經由服務器與其他系統進行同步，從而為調度中心的調度工作奠定基礎。

4.1.2 實時數據

所謂實時數據基本上都是電力系統運行中產生并被系統采集到的數據，其特點為數據規模龐大，對存儲空間有較高的要求。這一部分數據在經過系統糾錯處理后，可以為電力調度部門或者管理層制定決策提供一些參考?，F在，我國電力自動化系統對于實時數據的處理具有較高的水平，因此對于從系統中收集到的信息無須進行較多的處理就能夠直接使用。

4.1.3 日常管理型數據

這種類型的數據指的是電力系統運營過程中統計的各種數據。各個部門需要對工作中遇到的問題進行處理。通常來講，這一部分數據僅僅要在某個特定的范圍內展共享就可以。在現代電力運營監控系統中，構建數據同步和共享平臺是非常重要的，其重要性和必要性主要體現在以下方面：（1）日常管理數據能夠較為精準地反映出電力網絡中設備運行的狀況；（2）電力工作人員通過對這些數據的分析，能夠更好地開展運維管理工作[3]。

4.2 對于監測異動數據處理的分析

電力企業的運營監控系統可以得到一些異常數據，這主要是因為企業在運行中出現了一定的問題。就電力企業而言，筆者認為異?，F象主要有以下幾種。

（1）業務異常。這種異常主要指的是通過分析業務數據，發現企業業務中存在不太正常的變動。（2）接口異常。這種異常主要指的是數據在傳輸接口處存在的一些不太正常的變動。（3）數據質量異常。主要指的是得到的數據本身存在一定的問題，主要體現在數據不夠精確、數據存在缺失現象等。

4.3 大數據背景下電力運營監控數據的應用分析

4.3.1 運營監控數據在電力營銷方面的應用

營銷環節對電力企業的發展是至關重要的，直接關系著電力企業的經濟利益。首先，電力企業應對監控系統的數據進行處理，及時找到營銷環節中的不足之處。此外，還可以借助大數據技術減少消耗在營業窗口的巡查時間，不斷提高電力企業的服務質量，提高客戶對電力企業的滿意度。工業方面的客戶是電力企業的主要客戶源，工業用電量一般都比較大，電力企業應關注對大用電量的預測管理，這完全可以借助大數據技術來實現。

4.3.2 運營監控數據在電力生產環節的應用

電力生產過程是非常關鍵的，整個生產過程的質量決定著最終的電力質量。電力企業應充分利用監控系統中的數據，對其進行合理的分析和處理，從而為電力生產過程提供一定的指導，比如為不同的生產環節構建合適的模型，不斷增強電力生產的穩定性和可靠性。

5 結束語

總之，大數據背景下要求電力企業利用電力運營監測系統平臺，加強對平臺數據的利用，為供電部門的運作提供基礎支持，為企業發展提供技術支撐，因此對大數據背景下電力運營監控系統的數據處理技術進行分析具有重要意義。

[1]吳佳藝. 大數據背景下談電力運營監控數據處理技術[J]. 低碳世界，2017（17）：235-236.

[2]彭英華，刁慕杰，王程. 基于大數據背景的電力運營監控數據處理研究[J]. 機電信息，2018（18）：179-180.

[3]曹靜靜. 數據挖掘技術在電網運營監控平臺建設中的應用[J]. 低碳世界，2017（20）：79-80.

Discussion on Data Processing Technology of Power Operation Monitoring in Big Data Era

Tian Jun

Nari Technology Development Co., Ltd., Jiangsu Nanjing 210008

The big data technology and its application characteristics in the power system are analyzed, and then the data processing technology of power operation monitoring in the era of big data is discussed, aiming to further strengthen the monitoring level of power operation.

Big data; power monitoring; data processing

TP311.1

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