電力調度管理系統中數據挖掘的設計和實現研究

唐湉湉

摘 要：電力是支撐人類社會發展的重要能源。隨著社會的發展，人口的增加，人類能源的生產和消費的增加，電網的規模也在不斷擴大。電力調度作為發電和輸電的中間配置環節，其工作難度普遍增大。因此，如何有效地利用調度管理系統中的數據，對其進行正確的分析和處理，形成一個完善有效的信息系統，保證調度管理中間環節的服務質量，提高我國調度管理水平，提升電力管理與電力管理效率，本文主要論述了電力調度管理系統中數據挖掘的設計與實現。

關鍵詞：電力調度;管理系統;數據挖掘;實現研究

電力是國民生產和人民生活不可缺少的能源，發電和輸電的重要性毋庸置疑。作為發電和輸電之間的中間環節，電力調度決定著整個電網的高效、健康運行，電力調度的自動化和智能化是一項長期的工作，值得深入研究。然而目前，電力自動化系統主要用于發電的前端服務。后臺調度生產管理仍然缺乏技術支持完整。我們要協調發電過程的接收控制和后臺管理，構建有機統一的綜合智能系統。形成完善、順暢的信息流，最終實現發電計劃、發電工藝、售電一體化、規范化。目前提高電網管理質量已成為亟待解決的問題。隨著電網規模的不斷擴大，電站數量的不斷增加，電力系統的數據量迅速增加，數據分析和管理的難度越來越大。此外，除電力調度部門外，其他相關部門和管理機構也對網絡數據越來越重視。因此，對電網運行的海量數據進行分析和處理，以確保安全、高效地實施發電，為電力生產決策提供支持，是當前電力信息系統研究的重要方向。

1 電力調度管理系統發展現狀

以管理科學為中心的信息系統建設，計算機、通信和系統科學始于20世紀50年代，經過半個世紀的發展，已經滲透到社會生產和公民生活的各個方面。作為這一領域的領導者，明尼蘇達大學在1969年成立了相關的研究中心。從1981年到1997年，信息管理系統的研究主要集中在信息系統的建設、實施和決策支持上，其應用主要集中在自動化項目上。接下來，信息系統已逐步應用于管理工作中，隨著電子技術和網絡通信技術的發展，逐漸滲透到電子信息系統和電子數據交換系統中。信息管理技術已應用于電力生產調度中。監測和數據采集系統（SCADA）已投入使用。該系統可以采集和傳輸電站和所有變電站的現場數據到數據中心。操作員可以直接在數據中心獲取現場設備信息，大大降低了工作強度，提高了系統的效率和準確性。隨著現場數據量的增加，單臺計算中心無法承受負荷數據計算。有一臺前端機器?，F場采集的數據在前端機中進行預處理并傳輸到計算機中央從體系結構的角度來看，有一個多級調度結構，其中數據采集和處理，甚至本地預警都由主站負責高級管理層負責高級信息處理、預測等。從上個世紀70年代，美國和歐洲由于發生了一系列重大事故，開始重視電力供應安全。電力系統，如紐約的停電，對社會經濟和政策以美國Dylica為代表的研究人員提出建設具有配電功能的電力管理信息系統的要求。電網控制中心的電力故障預警與恢復電氣經濟系統實現必須基于對大量現場數據的分析和統計。由于電力系統數據量大，實現電力系統的應急控制和恢復功能仍處于研究和探索階段。

2 電力調度系統設計

電力調度管理系統是電力信息系統的重要組成部分，它與電力系統的其它模塊緊密相連。調度管理系統應為電廠調度提供中央調度、地面調度和電廠調度之間的數據支持，從橫向上看，調度系統也相互關聯。從發電規劃、基礎設施建設、電力市場化、安全監測等方面進行規劃，因此電力調度系統的設計應從總體上進行規劃。電力調度系統的設計應遵循以下原則：規范化原則：電力調度系統的建設應嚴格按照國家電網的有關管理規定進行。明確調度管理范圍，明確調度系統數據與信息的關系，避免數據冗余和不一致，保證數據和信息的正確交換和共享;系統還應提供標準化的工作平臺，規范相關調度業務流程，促進業務部門之間的合作，提高調度生產的運行效率和管理水平。

3 數據挖掘技術在電力調度自動化系統中的運用

3.1 灰色分析法

在對時間軸相關數據進行分析時，采用灰色分析方法，通過一定的數學方法，以數據的白色部分為主要依據，找出其與黑色部分的關系，然后對數據進行灰色化處理。灰色分析法電力數據挖掘是電力數據挖掘中最常用的方法之一，主要應用于電力數據的預測和分析。這個方法雖然不完整或有限的數據可以應用和分析，其缺點是不能充分發揮大數據的使用價值。

3.2神經網絡法

所謂神經網絡方法，是指在合理運用計算機計算能力的基礎上，對離散數據進行邏輯處理的方法，是在系統中應用的基礎。專家組為了合理應用云計算的能力，對電力數據進行深入的分析和綜合挖掘，這樣的工作在電力數據的預測和排序中起著不可或缺的作用。事實上，神經網絡方法屬于人工智能方法，它可以實現對多個數序列的聯動分析，明確每個數序列之間的關系，從而有效地發揮其邏輯作用。

4 電力調度系統中數據挖掘的設計與實現

在電力調度管理系統中，電力調度管理系統的數據挖掘設計起到了一定的重要作用的。電力調度管理是一個完整的規劃系統，生產和銷售借助電力調度中心系統通過遠程監控和視頻監控，獲取數據信息，分析數據信息，提取有價值的信息。然后通過數據平臺將信息傳輸到Internet，數據平臺通過路由器。電力調度系統數據挖掘設計必須考慮系統的安全性和準確性，以確保有效利用環境管理信息神經。調度管理系統的有效設計直接影響調度管理系統中數據挖掘的有效實現。因此，正確設計電力調度管理系統具有重要意義。

4.1總體設計

在電力調度中，管理系統實現了基礎自動化，是電力領域信息系統的重要組成部分。它與系統中的其他模塊緊密相連，形成一個完整的電力調度管理系統，并與規劃、生產、銷售密切相關。為調度系統各級調度管理提供數據來支持。電力調度管理系統設計，應考慮系統的整體運行情況，遵循標準統一、開放性和可靠性的原則。因此，在電力調度管理系統的設計中，總體設計和集成可以系統性地建設并采用確保配電管理系統實現不同配電系統之間的縱向和橫向交互功能。

4.2邏輯設計

電力調度管理系統在邏輯結構上可分為硬件系統和軟件系統，特別是：調度生產管理系統、統一應用支撐平臺、系統軟件、服務器和數據存儲硬件平臺。符合系統安全保護要求的網絡形式，調度生產管理系統是高層平臺系統，支撐平臺是整個電力調度系統的關鍵。實現了數據系統間的中間連接，降低了工作成本和工作量;系統軟件實現了數據在平臺上的提取和備份;而底層服務平臺是為數據操作提供安全的通信連接流體。因此，在設計配電數據挖掘系統時，必須保證各層之間的數據交換速度快。

5 結束語：

電力是國民生產和人民生活不可缺少的能源。作為發電和輸電之間的中間環節，電力調度決定著整個電網的高效、健康運行，電力調度的自動化和智能化是一項長期的工作，值得深入研究。然而，目前電力自動化系統主要用于發電的前端服務。后臺調度生產管理仍然缺乏技術支持完整。注釋協調發電過程的接收控制和后臺管理，構建有機統一的綜合智能系統。形成完善、順暢的信息流，最終實現電力生產計劃、生產過程和銷售的一體化和規范化，提高電網管理質量已成為亟待解決的問題。

參考文獻：

[1] 王諍. 電力調度自動化系統應用現狀與發展趨勢[J].中國高新技術企業.2008. 23：86-87

[2] 牛艷芳.面向電力企業的信息資源集成研究[D].保定：華北電力大學，2008.

（重慶涪陵電力實業股份有限公司，重慶 涪陵 408000）