大數據時代下的電力自動化系統數據處理探究

貴州裝備制造職業學院 趙 洋

本文將對大數據時代下電力自動化系統中的數據類型進行分析，并闡述其數據處理的過程與未來發展趨勢，希望可以為相關工作者的研究提供一些幫助。

一、前言

在大數據時代下，人們對電力系統數據處理工作提出了更高的要求。因此，必須了解電力自動化系統產生的數據類型，并從采集、整合、共享以及存儲等方面對數據信息進行有效管理，提高系統的自動化水平，從而為電力企業健康發展奠定良好基礎。

二、大數據時代下的電力自動化系統數據類型

（一）基礎數據

在實際運行過程中，電力自動化系統會產生眾多的數據，并且不同數據在功能及產生形式方面都存在著差異。基礎數據指的就是和系統中相關設備屬性保持一致的部分數據，如發電機運行中產生的數據、變壓器運行中產生的數據等。針對這些基礎性數據，電力部門應該及時對其進行有效管理與處理，并通過相關設備的使用，實現數據的共享、同步，從而為電力調度工作的順利開展與數據采集、整理、存儲以及計算等工作的進行提供便利。

（二）日常管理數據

日常管理數據指的就是在對各項數據進行統計和各部門處理相關問題后產生的數據信息。在某些情況下，日常管理數據可以實現同步與共享，而數據的同步、共享在電力系統實際運行中發揮著重要作用。在將日常管理數據同步之后，相關工作人員可以有效了解設備在運行中的具體狀況，并對其使用情況進行詳細分析。而在數據共享平臺建立后，相關部門可以準確、快速地獲取相關數據信息，有利于其工作效率的提高。

（三）實時數據

在實際運行過程中，電力自動化系統會產生大量的實時數據，這也就導致其必須具備更大的存儲空間。由于這些數據是在系統運行中出現的，因此，在對其中的錯誤進行改正后，可以將其作為參考提供給相關的運營部門或者是調度部門，以此來保證其決策的科學性、正確性。在當前大數據時代下，我國電力系統實時數據處理水平較高，只需要按照相關程序，把收集到的數據信息進行輸入和輸出操作，并保證接口的穩定性，就能夠完成對實時數據的處理。

（四）市場經濟數據

目前，我國社會經濟不斷發展，電力自動化系統產生的經濟效益也在逐漸增多，其中數據信息發揮的作用也越來越大，因此，必須重視相關的市場經濟數據。在城市建設規劃中，市場經濟數據對其中的電力規劃起著決定性的作用，而且這一數據信息有著非常廣闊的發展空間。需要注意的是，在市場經濟數據中，實時數據占有重要地位。

三、大數據時代下電力自動化系統的數據處理

（一）數據的特點

電力系統中的數據具有一致性，也就是唯一性的特點。在實際運行過程中，系統會產生非常多的數據，而這些數據信息可以分為兩類，一種是電力系統子系統中存在的獨特數據信息，且這一數據在其中占據大比例；另一種是在一些子系統中都存在的數據信息，即數據交叉現象。在通常情況下，子系統數據信息都是在其相關的數據庫中進行存儲，這就會使系統出現數據冗余的問題，不僅會給整個電力系統數據處理效率帶來不良影響，使數據信息更新速度變慢，還極易導致數據混亂問題的出現，會嚴重降低電力自動化系統的可信度及使用效率。因此，在具體運行中，應該統一管理電力系統的數據庫，從而為數據信息的唯一性提供有力保障。對離線數據庫而言，主要是通過對其服務器的統一管理與維護，來實現數據的一致性；對于實時數據庫而言，通常是在實際運行中，對其管理系統進行實時、統一的管理，以此來保證數據的唯一性。

（二）數據的采集

在大數據時代下，電力系統對于數據的處理主要是通過采集、整合以及傳輸等過程完成的。因為電力系統中產生的數據種類十分豐富，因此，在傳輸數據時，必須使用不同的介質。目前，最常使用的數據傳輸方式主要有兩種：第一種是有線傳輸。電力自動化系統中的數據信息可以通過光纖、電纜等介質實現傳輸目的，這種有線傳輸方式的優點就是實時、可靠性高。第二種是無線傳輸。電力系統中的數據信息還能夠通過無線擴頻這一方式完成傳輸，這一方法不僅不用對傳輸路線進行鋪設，還有著很少的工作量。在實際運行中，由于電力系統會涉及到眾多的內容，并且需要對企業的不同需求進行支持，因此，在具體設計時，工作人員必須充分考慮其技術性、經濟性以及可操作性，保證其可以滿足各個部門對數據信息處理的要求，從而有效提高系統的社會效益、經濟效益。

（三）數據的整合

目前，我國電力自動化系統建設的最終目標就是建立起健全的數據庫，實現數據的整合與信息的交換，并保證數據信息交換的安全性。因此，在整合數據信息時，工作人員可以從以下方面入手：首先，工作人員應該加強對現有系統的利用，并積極開發各種數據采集、數據整合的工作，提高數據信息收集速度，對其進行有效整合，從而保證數據信息管理的規范性。同時，工作人員還應該結合數據信息的特點，建立起具備數據處理功能的數據模型，并加強各個信息系統之間的聯系，建構起健全的數據信息綜合管理中心。其次，工作人員應該合理利用各種先進技術，特別是數據展現技術，為用戶獲取、處理電力系統的相關數據提供便利。在技術利用的基礎上，工作人員還應該對數據信息的綜合處理系統進行建立，這樣，不僅可以滿足用戶提出的個性化要求，還能夠促進數據信息利用效率的提高。最后，還應該重視數據接口的作用，加大相關技術的開發力度，并對接口標準進行統一，從而有效解決重復輸出及數據交叉等問題。還要適當調整標準接口，提高其調度的靈活性，并建立起立體化的數據體系。

（四）數據的共享

在電力自動化系統中，主要有五種方式可以實現數據共享。第一是文件共享。這一方式具有讀取方便、結構簡單以及目的明確等優點，但其在數據讀寫方面還存在著較大的進步空間。第二是直接內存訪問。雖然這種共享方式有著較快的讀寫速度，但其編程十分復雜，且在很大程度上會威脅數據信息的安全。第三是網絡通訊。目前，在電力系統中通常是使用TCP/IP或者是UDP等網絡通訊，來完成數據信息的打包與發送，其優點是傳輸速度快，而缺點則是編程復雜。第四是商業數據庫。目前，雖然大部分的數據庫都可以實現數據信息的共享的，但在電力系統實際運行中，實時數據的實時共享是非常難做到的。第五是內存數據庫。這種方法就是把全部的系統數據在內存中進行存儲，其優點是訪問速度快、應用靈活以及結構簡單，但在具體的運行過程中，其很難實現數據的快速讀取與實時共享。在電力自動化系統中，通常是使用DCOM技術來創建標準的訪問接口，以此來為內存數據庫共享時的穩定性與開放性提供有力保障。

（五）數據的容災

一般情況下，應該做好電力系統重要數據的備份工作，并在網絡通信技術的支持下，把相關數據信息傳送到異地進行保存。這樣，一旦發生災難，專業的工作人員就可以通過備份數據來對電力系統中的數據信息進行恢復。通過這種方法的運用，不僅可以保證數據信息的安全，還能夠減少電力企業信息管理成本。目前，隨著電力企業的不斷發展，其備份數據也越來越多，這也就使得很多數據信息不能及時進行恢復。針對這一情況，電力企業可以先恢復重要的數據，之后再對其他數據進行恢復，以此來保證電力自動化系統的正常運行。

四、大數據時代下電力自動化系統的發展趨勢

在大數據時代下，電力自動化系統主要是向著智能電網的方向發展。在實際使用中，智能電網可以起到兩方面的作用。一方面是其可以優化管理電力的生產、配送以及運輸等環節，不但能夠減少電能的損耗，促進其利用效率的提升，還可以保證電力運輸的可靠性與穩定性。另一方面，智能電網的使用，還能夠提高電力企業數據處理能力，有利于企業進行優化管理。智能電網發揮作用的主要原因是其具有網絡拓撲結構與通信系統。網絡拓撲結構的優點是靈活，其不但能解決分布不均問題，合理配置各種資源，還能夠應對雨雪等自然災害。而智能電網中具有開放性、集成性以及標準性的通信系統，則可以預測故障并作出一定的處理，有利于電力系統的安全、平穩運行。

五、結論

綜上所述，在大數據時代下，電力自動化系統在實際運行中會產生技術數據、日常管理數據、實時數據以及市場經濟數據，而這些數據對電力系統運行的穩定性、安全性以及可靠性起著關鍵作用。因此，相關部門必須了解系統數據的特點，并通過采集、整合、共享以及存儲等，合理處理并運用數據信息，提高自身工作效率，從而促進電力企業更好更快的發展。