大数据挖掘技术在电网状态监测与诊断中的应用

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  摘要:随着互联网技术、高压电输送、核能发电等各类新型技术不断发展,能运的运输消耗率与能源的调控成为了一个重要的问题,当下由于大量的电动车进入社会,在绿色出行保护环境的基础上也增大了电力调控网的复杂程度,致使电力调控成为一个极其重要的问题。大数据在电力调控中具有极大的优势,本文就大数据的概念、先进电网运行问题以及大数据应用优势等方面进行论述。
  关键词:大数据挖掘技术;核心技术;发展问题;优势
  引言:
  大数据是解决一些重大技术难题或提高整体运行质量的关键手段。大数据有着储存空间大、数据处理速度快以及整体运行速度稳定等特点,使其在某些数据处理的行业有着重要的应用。[1]当下电网运行过程中有着大量的数据需要进行处理,如何有效对数据进行处理成为电力系统运行的一个难题,将大数据管理方式引入大数据管理成为了当下一个重要的方式,因此当下大数据发展是社会发展的主要条件,大数据的应用是社会发展的基础。
  一、大数据和电网的概念以及核心技术
  (一)大数据的概念
  大数据是指将单位时间内对各类信息进行统计,在对数据进行分析后归纳出信息的出现概率从而得出其中的隐性关系为后来的发展提供一个理性的数据,也为后来的发展积累大量的、随机的数据资产,为后来的决策提供一个对比的标准进而提高决策的正确率。[2]大数据具有容量大、内容丰富、运算速度快以及真实性大的特点,在未来的发展中将会在云计算、数据资源总结方式等方面进行发展。
  (二)电网以及电力监测概念
  电网是整个电力输送系统的简称,它主要包括变压、输电、配点三个部分。电力监测即是指对人们用电总量的大小、时间等进行监测。现今随着社会的发展人们对电需求在时间上出现了一定的周期性,人们对这种周期性进行观测总结经验后按照这种周期性进行电力的生产和配送,这样可以最大程度的保护电路并实现电能的有效利用。
  (三)大数据的核心技术
  当今我国建立了多个云计算中心为人们提供大量数据计算储存的平台。云计算是一种利用以太网的共享方式,利用以太网传输为大量的主机提供云计算的条件。大数据的核心技术主要有以下三种技术:
  1.分布型计算技术
  分布型数据计算技术使对大量各类的数据进行分布式储存,使用冗余存储的方式进行储存可以最大程度的保证数据的安全性,这类数据保存方式不仅可以提高数据的可用性还可以提高数据的经济性,进而大多多类数据综合分析进而解决问题。同时网络的互连,可以组成一个逻辑性统一整体容量大的大型数据库,进而实现文件最佳的分布管理。[3]
  2.计算网络虚拟化技术
  计算网络虚拟化是在计算机原件虚拟化运行的基础上实现的,它不仅可以提高硬盘的容量、简化软件的配置过程,同时这种方式还可以使软件与数据在物理层次分开,进而使其可以不在同一机器上存储。虚拟技术即是指云计算服务器为使用者提供一个连接端口,当使用者与服务器连接后,使用者计算机将数据发给服务器,服务器对数据进行计算进而将计算数据进行回执。虚拟化即是这种数据处理方式的一种总结。
  当前电力调控是提高电力利用率减少电力浪费的最好方法,当前如何提高电力调控的有效程度。传统电力运行过程中,电力调控、营销等都会出现大量的数据,对数据进行有效的管理是当下一个重要的问题。传统出具具有数据的总量大但数据整体价值低的情况,且数据的难以进行有效的管理和整合。
  二、大数据技术在电网中应用的优势
  当前电力调控是提高电力利用率减少电力浪费的最好方法。传统电力运行过程中,电力调控、营销等都会出现大量的数据,对数据进行有效的管理是当下一个重要的问题。电网中具有数据的总量大但数据整体价值低的情况,且数据的难以进行有效的管理和整合。[4] 当前电力自动化的持续进行,移动式电动车充电、固定式电动车充电的不断接入是整个电网的运行、安全受到了极大的挑战。这也使社会对智能化调控电网的需求急剧增大进而使大数据管理的优越性更加突出,使其在电力调控上有更大的应用。大数据的使用可以最大程度的提升电力调度的效率,保证整个电网可以更加长久的运行。
  三、大数据在电网中应用的主要方式
  (一)提升电网运行的安全性、有效性以及增加经济有效率
  大数据技术可以有效地在负荷预测、智能断电、智能电网监测与检修等方面的应用,直接使电网运行的安全性、经济性等有着显著的提升。
  1.负荷预测
  近年来随着电动车的不断普及使电网的负荷不断增大,由于使用电动车作为代步工具的人大多都是上班族,他们在给车充电的时间往往都十分集中,直接给整个电网带来了极大的负荷,这将直接会使电网的安全受到影响,负载过大会致使电网瘫痪甚至是崩溃。电力运输还会受当地的大气情况、地理位置等的外部因素的影响,外部因素具有难以统计规律,对电力运输有不可忽视的影响的特点。引入大数据可以将全天的电能使用情况进行综合分析还可以对外部因素进行统计分析,进而得出最为综合的分析结果并再后来工作中对总结的信息进行使用,在电能需求量最大的时候投入大量的电能来保证人们的使用同时还可以通過总结的数据的分析,对用户进行推荐电能使用时间,这样不仅可以降低某个时间段电网的负荷还可以提高用户的体验质量。
  2.智能报警
  智能报警是指根据现实的情况智能化的对当前发生的问题进行报警,促使人们在问题发生之前可以及时对问题进行处理,保证电网的安全。随着人们对电能需求的不断提升直接导致电网的规模越来越大,调控中心需要进行安全检测数据的量越来越大,对这些数据的有效监控可以有效地减少问题发生的可能性。现今数据还加入了视频信息等这使监控的数据越来越多,但当前由于人的能力的原因使数据的检测往往都十分缓慢,很难实现有效实时的监控,处理的效率很低。大数据可以有效地解决这个问题,可以对以往的信息进行总结得到一个警告标准,当检测出现超出该标准的数据时便会开始自动告警。
  3.大数据电网监测与诊断
  现今对于电气的检测往往都只能对单一的硬件设备进行监测,无法使各个设备之间的数据达到共享,在整个电网中需要使用人工进行干预。
  (二)增大用户用电体验
  大数据技术在电网检修以及用户需求管理等方面有着更多的应用,大数据的应用可以直接提高用户的用电舒适度,还可以提升电网整体的运行情况。在用户使用方面,大数据系统可以有效的归纳出单位内面积内人们的用电空间特征和时间特征。合理的对整个输电过程进行合理的调控,保证人们的用电需求的同时避免整个电网中电能变化大的情况,保证整个电网的寿命。在电网检修方面:由于人们用电无法因为检修而断电,因而必须使用备用电源进行输电在对电网进行检查,大数据平台可以设计出最好的备用电源替换计划进而保证用户电力的使用,这将直接提升用户的满意度。
  四、结束语
  综合上文可知,当前社会不断的发展使社会对电力的输送要求越来越高,传统的电力输送管理方式已经无法适应时代并为人们提供更好的电力使用,大数据作为当下的新兴产业,它用自己的独特优势替代传统的社会发展将成为必然的趋势。大数据技术的应用必将会使电力输送行业取得全新的发展。
  参考文献:
  [1]赵斌,石汉青. 大数据时代计算机信息处理技术分析[J]. 电脑知识与技术,2017,(30):15-16.
  [2]王慧玲. 继电保护在电力调控中的应用[J]. 科技创新与应用,2016,(8):209-209.
  [3]彭小圣,邓迪元,程时杰,等. 面向智能电网应用的电力大数据关键技术[J]. 中国电机工程学报,2015,(3):503-511.
  [4]王刚. 对电力系统中电网调控技术应用的研究[J]. 城市建设理论研究(电子版),2015,(14):3065-3066.
  作者简介:
  盛方卫,男(1985-04),本科,助理工程师,主要从事电网基建项目管理工作。
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