电力自动化系统在大数据背景下的数据处理分析

发表时间:2018/5/8   来源:《电力设备》2017年第34期   作者:犹锋 王渊
[导读] 摘要:“大数据”这一概念,最早被著名的咨询公司麦肯锡所提出的。
        (南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司)江苏瑞中数据股份有限公司  江苏南京  210012)
        摘要:“大数据”这一概念,最早被著名的咨询公司麦肯锡所提出的。大数据时代,其具体指的就是在互联网技术的大环境下,各种各样大量的相关数据会在企业运营的过程中产生,然而这些累积的数据在商业方面的用途越来越突出。数据时代则是在互联网发展的基础上,依托企业生产管理中产生的数据逐渐积累而成,对企业的经营发展有着较大的影响。鉴于此,本文主要分析电力自动化系统在大数据背景下的数据处理。
        关键词:电力自动化;大数据;数据处理
        1、电力自动化系统当中的数据类型
        1.1、基础型的数据
        在电力自动化系统当中其运行过程中会产生非常多的数据,但是这些数据产生形式与功能都是不同的,基础型的数据是指与电力自动化系统当中设备属性相一致的数据,比如,发电机、变压器等电力设备运行产生的基础数据。对于这些数据来说,电力部门能够对其进行及时的处理与管理,还能使用相关数据服务设备实现数据的同步与共享,大大方便了电力企业当中调度部门开展调度工作,方便工作人员对数据信息的采集、存储、整理、计算。
        1.2、实时数据
        实时数据也是电力系统自动化中的一种常见的数据类型。大部分的实时数据都能够在电力系统中得到有效运行,并能够对数据与信息做出有效的采集与整理,即使数据信息的容量较大,对存储空间的要求较高,但是依然能够进行方便的管理与使用。这些数据产生源头是电力系统的持续运行,在运行以后,还要进行纠错处理,并最终为相关部门业务活动开展提供真实、可靠的参考。
        1.3、日常管理的数据
        系统产生的日常管理数据是在统计各项数据过程中产生的,使各个部门对工作中的数据进行集中统计与处理,并最终得出的数据信息。通常情况下,在这种背景下产生的数据能够在一定环境下进行共享与同步。自动化系统运行过程中,建立起这种有效的数据同步有着重要的意义。具体表现在以下几个方面:对这些日常数据进行处理能够反映出电力系统当中电力设备的使用或者是运行情况;这种平台的构建还能够使各个部门日常管理数据的获得更加方便,使工作效率提高。
        2、电力自动化系统数据采集及特点分析
        2.1、系统数据的传输
        电力自动化系统产生的数据需要经过采集、整理以及转换等过程来进行处理。由于系统产生的数据多种多样,为此,需要借助不同的介质来传输不同的数据。电力系统产生的数据可以采取以下方式来进行传输:l)有线传输,数据可以利用电缆以及光纤灯介质来进行数据的传输,这种传输方式具有可靠性好、实时的特点;2)无线传输,电力自动化系统产生的数据可以利用无线扩频的方式来进行传输,这种方式不需要敷设线路,并且工作量非常小。
        2.2、系统数据的特点
        电力自动化系统的数据具有唯一性的特点。系统在运行时势必会产生许多数据,并且这些数据都是运行时产生的特定的信息,并且一部分信息可能回存在交叉的现象。电力自动化系统是由许多的子系统构成,并且不同子系统的数据都会储存在子系统的数据库当中,这也使得整个系统产生了较大的数据冗余,影响到系统对整个数据信息的处理,并且数据的更新速度也比较慢,当存储达到一定程度后,处理数据时出现问题的几率会大大增加,使得系统数据的处理可靠性大大降低。

为此,我们也需要对系统的数据库统一进行管理,这样也能有效保证系统的数据能够高度一致
        3、电力自动化系统在大数据背景下的数据处理分析
        3.1、系统数据的共享
        在电力自动化系统中,数据有5种共享方式:1)文件共享方式,该方式结构简单,具有明确的目的性,方便读取,优势明显,但是这种方式仍然有缺点,就是在有些方面的技术还尚不成熟,比如文件读写方面的技术;2)直接内存访问方式,这种传输方式虽然在读写方面速度较快,但是主要难点在编程方面,而且这种方式进行数据共享的过程中在安全方面还有很多的隐患;3)网络通信,这种共享方式传输速度也快,但是编程也较为复杂,最常用的是通过UDP、TCP/IP这些网络通讯将数据星系打包,然后发送;4)内存数据库,这种方式将运行过程中的所有数据都存储在内存之中,特点是灵活性高,结构简单,访问速度较快,但是在实际电力系统中,无法实现数据的快速读取和实时共享;5)商业数据库,这种方式在大多数行业内应用的比较广泛,但是在电力系统的数据共享方面,却很难实现数据的实时共享。
        依据以上的五种数据共享方式,能看出来:内存数据库具有很大的优势。一般而言,标准化的数据库网络接口的建立通常采用的是DCOM技术,这个技术的应用是为了确保数据库在共享中的开放性和稳定性更好。DCOM技术是COM技术的一种扩展和延伸,能够满足不同计算机上数据接口和程序间的互通。
        3.2、系统数据容灾
        通常情况下,需要对电力自动化系统中的重要数据信息进行数据备份,再通过网络通信技术将其传输到异地进行数据信息保存。当发生灾难后,可以由相关的计算机专业人员根据备份的数据对电力自动化系统中的数据进行程序恢复和数据恢复。这有利于降低电力单位在数据信息备份方面的成本,操作也相对而言较为简单方便。
        当电力自动化系统中需要备份的数据量逐渐增加时,就会出现数据信息存储介质不易管理的问题,在发生灾难后,也不能够及时的将大量的数据信息进行恢复。浙江省某电力单位制定的数据恢复方案就是先将重要的数据信息进行数据恢复,再对非重要数据信息进行恢复。
        3.3、数据整合
        电力自动化系统的建立及发展是基于 " 建立调度综合数据应用与交换平台,规范和整合调度系统数据" 的基本要求,通过数据让你过河、功能完善等方式使得不同的专业技术以及信息安全技术在系统中得到应用和体现。同时,电力自动化系统的整合工作必须基于国家电网调度系统的数据整合原则及基本工作框架进行。当前,系统建设的主要目标在于建立一个综合数据库、形成一个与电力二次系统安全防护要求相一致的信息交换体系,实现通用调度数据的体现。在具体的实施过程中,可以采取如下步骤进行:(1)基于既有系统开发多种分散数据的采集与整合工具,形成统一数据规格的管理规范,建立一个基于对象的数据处理数学模型,进而实现系统信息的相互关联,实现信息区域的管理中心。(2)利用通用调度数据展现技术给电力自动化系统用户提供便捷的数据分析、加工及处理途径。同时,开发并实现基于用户自定义规则的调度数据综合处理信息系统,实现对数据的重复利用。(3)开发横向调度数据接口技术,通过完善并统一对外调度接口的方式,避免出现数据多重交叉的以及重复输出问题。(4)形成上、下级纵向调度数据的标准接口,构建起广域范围中的金字塔式形式的立体数据体系。
        总之,电力系统主要由发电、变电、输电以及配电者四个部分组成,是一个动态的系统。由于电能具有不能储存的特性,所以电力系统才会有实时性以及动态性。正是由于这两个性质,所以电力系统在具体的运行过程中,有大量的实时数据产生,这给调度部门的工作带来了挑战,在这样的情况下,电力自动化系统产生了,这为电力系统在运行的过程中的大量实时数据的处理创造了条件。
        参考文献
        [1]邓勇.电气自动化在电力系统中的应用及发展方向[J/OL].电子技术与软件工程,2017,(21):124(2017-11-07).
        [2]管瑞卿.电力电气自动化在电力工程中的应用探究[J/OL].建筑知识,:1(2016-06-25).
        [3]邓久艳.电力系统自动化中的数据处理分析[J].电子制作,2016, (Z1):79+78.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章

  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: