大數(shù)據(jù)技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用探討

譚林海

摘要：隨著電力行業(yè)的快速發(fā)展，在各種技術(shù)手段不斷優(yōu)化發(fā)展過(guò)程中，人們對(duì)數(shù)據(jù)獲取與描述更加的全面，大數(shù)據(jù)技術(shù)也隨之應(yīng)運(yùn)而生。電氣工程建設(shè)過(guò)程中，大數(shù)據(jù)技術(shù)得以應(yīng)用。但是在當(dāng)前大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，電氣工程中的大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用還存在一些問(wèn)題需要人們不斷進(jìn)行調(diào)整，以確保大數(shù)據(jù)技術(shù)在電氣工程中的可以正常運(yùn)行。該文將對(duì)電氣工程中的大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用意義、存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上就其應(yīng)用實(shí)踐，談一下自己的認(rèn)識(shí)。

關(guān)鍵詞：電氣工程；大數(shù)據(jù)技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2016）21-0232-02

從某種程度上來(lái)講，電氣工程發(fā)展程度關(guān)系著我國(guó)科技進(jìn)步的水平，因此只有不斷優(yōu)化應(yīng)用新技術(shù)，才能使國(guó)家經(jīng)濟(jì)得到有效提高。大數(shù)據(jù)技術(shù)作為電氣工程建設(shè)與管理過(guò)程中較為先進(jìn)的技術(shù)方法，可對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行以及管理信息進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測(cè)。近年來(lái)，國(guó)家電網(wǎng)公司高度重視大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展，早在2013年，就成立了大數(shù)據(jù)技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。團(tuán)隊(duì)成立以來(lái)，與國(guó)內(nèi)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)開(kāi)展廣泛交流與合作，跟蹤研究大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)，并結(jié)合配電網(wǎng)監(jiān)測(cè)與分析、電力氣象應(yīng)用、智能電網(wǎng)支撐智慧城市等方面的工作開(kāi)展了大量的探索研究工作。

1 大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于電氣工程的意義

大數(shù)據(jù)技術(shù)屬于新一代技術(shù)方法和新構(gòu)架形式，其具有成本低、數(shù)據(jù)采集速度快以及處理和分析能力強(qiáng)等特點(diǎn)，可從各種規(guī)模的數(shù)據(jù)中提取有價(jià)值的信息。大數(shù)據(jù)技術(shù)，較之于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)方法，表現(xiàn)出數(shù)據(jù)量大、分析深度大等特點(diǎn)。對(duì)于大數(shù)據(jù)而言，其起始計(jì)量單位P（1000個(gè)T）、E（100萬(wàn)個(gè)T），所以具有較大的數(shù)據(jù)量。大數(shù)據(jù)技術(shù)類型繁多，比如網(wǎng)絡(luò)日志、視頻、音頻以及圖片和地理位置等信息，多類型數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力提出了更高的要求，這對(duì)于電氣工程而言，具有較強(qiáng)的適用性。近年來(lái)，隨著互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，電氣工程建設(shè)過(guò)程中，迫切需要獲得及時(shí)、準(zhǔn)確的信息資料，而這正是大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，大數(shù)據(jù)技術(shù)還具有速度快、時(shí)效高等特點(diǎn)，比如搜索引擎要求幾分鐘前的信息能夠被用戶查詢到，個(gè)性化推薦算法盡可能要求實(shí)時(shí)完成推薦，這符合電氣工程建設(shè)和發(fā)展的要求。

值得一提的是，現(xiàn)在我們所談到的大數(shù)據(jù)不僅僅是大，更重要的是數(shù)據(jù)變的在線了，這是互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展背景下的特點(diǎn)。比如，對(duì)于電氣工程建設(shè)過(guò)程中的信息需求量大、及時(shí)準(zhǔn)確等要求而言，工程項(xiàng)目建設(shè)數(shù)據(jù)與所需數(shù)據(jù)同時(shí)在線，這有利于數(shù)據(jù)的共享與應(yīng)用。

2 大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題

現(xiàn)階段，在大數(shù)據(jù)應(yīng)用的過(guò)程中仍然存在著一定的問(wèn)題，還有待于進(jìn)一步完善。其問(wèn)題主要在于缺乏對(duì)大數(shù)據(jù)的資金投入，大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)人才并不多，以至于阻礙了大數(shù)據(jù)的發(fā)展。以電氣工程中的線路重過(guò)載管理為例，主要的問(wèn)題表現(xiàn)為；配電線路數(shù)量多、分布廣、變化快，負(fù)載特性各異，管理難度大；部分線路重過(guò)載情況嚴(yán)重，尤其是度夏、度冬期間嚴(yán)重影響到線路安全和可靠供電；缺少對(duì)線路重過(guò)載的有效分析手段，無(wú)法為配網(wǎng)工程立項(xiàng)提供精準(zhǔn)參考；線路重過(guò)載預(yù)警依賴工作人員的經(jīng)驗(yàn)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)發(fā)布和預(yù)控。除此之外，雖然大數(shù)據(jù)的應(yīng)用為信息數(shù)據(jù)的處理帶來(lái)了便利，但是在安全隱私方面的問(wèn)題卻日益突顯，其能夠很快就對(duì)一個(gè)人進(jìn)行定位，容易尋找到人們的行蹤，對(duì)人們的人身安全缺乏保障。對(duì)于大數(shù)據(jù)中的安全問(wèn)題應(yīng)當(dāng)予以重視，要不斷地創(chuàng)新大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)，以尋找到最佳解決方案，使得大數(shù)據(jù)的應(yīng)用更具效益。

3 大數(shù)據(jù)技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用措施

基于以上對(duì)大數(shù)據(jù)技術(shù)的特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)以及不足和問(wèn)題分析，筆者認(rèn)為要想在現(xiàn)代電氣工程中有效應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)和措施，可從以下幾個(gè)方面著手：

3.1 大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度

電氣工程的電網(wǎng)調(diào)度工作，是指對(duì)調(diào)電網(wǎng)度服務(wù)器和電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行控制，而這個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)主要的功能包括：第一，通過(guò)電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)濟(jì)的調(diào)度，確保電網(wǎng)可以穩(wěn)定運(yùn)行。第二，對(duì)電力生產(chǎn)中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，保證電力系統(tǒng)中負(fù)荷可以自動(dòng)預(yù)測(cè)。

第三，通過(guò)顯示出的相關(guān)數(shù)據(jù)，可以快速找出電網(wǎng)系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障點(diǎn)，減少時(shí)間上的浪費(fèi)，從而提高故障排除工作的效率。

3.2 建立配網(wǎng)資產(chǎn)管理的大數(shù)據(jù)平臺(tái)

1）配網(wǎng)的多屬性。詳盡的資產(chǎn)管理是配網(wǎng)自動(dòng)、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定、安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。要充分利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)。建立配網(wǎng)資產(chǎn)管理的大數(shù)據(jù)平臺(tái)。

2）在資產(chǎn)管理大數(shù)據(jù)平臺(tái)上，要做到資產(chǎn)的存量和增量的動(dòng)態(tài)，同步管理。要始終保持與實(shí)際情況的一致性和真實(shí)性。而避免完全依靠事后不斷的普查。

3）在此平臺(tái)上要能充分的體現(xiàn)出配電網(wǎng)的每個(gè)設(shè)備，每個(gè)要素，每個(gè)屬性的微觀狀況和整個(gè)配電網(wǎng)的整體能力。如最經(jīng)濟(jì)狀態(tài)，最小概率（最大負(fù)荷）下的安全水平，承載能力，故障苗頭，使用壽命等。

3.3 基于配網(wǎng)資產(chǎn)平臺(tái)的各類傳感器連接

1）在配網(wǎng)的有關(guān)節(jié)點(diǎn)上配置各類性能優(yōu)良的傳感器和操作器。將在配網(wǎng)資產(chǎn)上傳輸?shù)碾娔芰康母黝悈?shù)準(zhǔn)確采集下來(lái)。實(shí)時(shí)的與配網(wǎng)資產(chǎn)實(shí)體的各類屬性相結(jié)合。形成一個(gè)有機(jī)的參數(shù)描述體系。

2）將傳感器采集的和操作器動(dòng)作的各類數(shù)據(jù)永久保存下來(lái)，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)屬性的時(shí)間沿革和電氣參數(shù)的歷史沿革的有機(jī)體統(tǒng)一。以便對(duì)配網(wǎng)的現(xiàn)實(shí)狀態(tài)，依據(jù)歷史做出正確的評(píng)價(jià)。并隨時(shí)檢查各類決策和設(shè)計(jì)的正確性，從而對(duì)提供更加充分的預(yù)測(cè)依據(jù)。

3）將配網(wǎng)的資產(chǎn)屬性現(xiàn)狀和準(zhǔn)確的電氣數(shù)據(jù)結(jié)合分析，在安全、成本、壽命的統(tǒng)一優(yōu)化中，給出配網(wǎng)擴(kuò)張和配網(wǎng)組合模式的最優(yōu)決策。

3.4 基于配網(wǎng)資產(chǎn)完整管理的配網(wǎng)準(zhǔn)確擴(kuò)張

1）目前，在配網(wǎng)資產(chǎn)和用戶不斷擴(kuò)大的情況下，在添加配網(wǎng)資產(chǎn)時(shí)所做的預(yù)想和設(shè)計(jì)。都應(yīng)在配網(wǎng)資產(chǎn)管理平臺(tái)上進(jìn)行實(shí)際的比對(duì)。在對(duì)比中不斷調(diào)整和完善，以便作出更準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)和設(shè)計(jì)。

2）在配網(wǎng)資產(chǎn)平臺(tái)上，有望將整個(gè)配網(wǎng)作為一個(gè)整體來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)、評(píng)估和檢驗(yàn)。再加上運(yùn)行電參數(shù)對(duì)配網(wǎng)實(shí)際承載的描述。通過(guò)不斷的建設(shè)，會(huì)使整個(gè)配網(wǎng)處在一個(gè)最合理的狀態(tài)。而在配網(wǎng)正常連接都十分堅(jiān)強(qiáng)的情況下，再加上合理性的操作和保護(hù)，會(huì)使配網(wǎng)完全達(dá)到預(yù)期理想的結(jié)果。

3.5 建立全資產(chǎn)大數(shù)據(jù)信息管理平臺(tái)

建立資產(chǎn)增量和存量的管理體系，保證資產(chǎn)管理的清晰、準(zhǔn)確、全面。 通過(guò)編碼識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)碼的編碼、授碼管理，并通過(guò)技術(shù)手段使編碼和資產(chǎn)一體化。通過(guò)構(gòu)建以空間地理信息為基礎(chǔ)，公共設(shè)施資源為線索的城管資源模型，形成連接地理信息、資源信息、運(yùn)行信息、管理信息的業(yè)務(wù)支持基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)一體化平臺(tái)的管理。通過(guò)地理信息和資源信息兩條主線，形成完整的城市管理數(shù)字資源模型。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，電氣工程的快速發(fā)展，不但帶動(dòng)了我國(guó)社會(huì)主義建設(shè)發(fā)展的腳步，同時(shí)成為了國(guó)家發(fā)展的重要代表，不但促進(jìn)著電氣工程不斷進(jìn)步，更是為工業(yè)的發(fā)展提供了原動(dòng)力。在新時(shí)期下，大數(shù)據(jù)的不斷發(fā)展在迎來(lái)新機(jī)遇的同時(shí)，也面臨著諸多挑戰(zhàn)和困難，需要對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)劃。在大數(shù)據(jù)處理的過(guò)程中，云計(jì)算是其最基礎(chǔ)的技術(shù)之一，但是此項(xiàng)技術(shù)在安全隱私方面還未得到有效的保障。因此，必須對(duì)其進(jìn)行有效的研究，以提高云計(jì)算的安全性。只有這樣，才能將大數(shù)據(jù)技術(shù)有效地應(yīng)用于電氣工程，才能實(shí)現(xiàn)電氣工程建設(shè)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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