云平臺(tái)大數(shù)據(jù)技術(shù)的風(fēng)電集控系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

張滴辰

摘要：近些年，風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)越性逐漸被現(xiàn)代群體所認(rèn)識(shí)，風(fēng)力發(fā)電廠建設(shè)數(shù)目及規(guī)模均有增長(zhǎng)。集控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用促進(jìn)了風(fēng)力發(fā)電廠高效運(yùn)行，集控系統(tǒng)建設(shè)階段以云平臺(tái)大數(shù)據(jù)、集群配置形式為支撐，實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)力發(fā)電廠內(nèi)諸多設(shè)備設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)的遠(yuǎn)程式監(jiān)控，有效提升了發(fā)電廠管理工作。

關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電;電集控系統(tǒng);云平臺(tái)大數(shù)據(jù);系統(tǒng)設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP277 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2020）05-0145-01

0引言

現(xiàn)如今，風(fēng)力發(fā)電在國(guó)內(nèi)電力系統(tǒng)內(nèi)所占比重不斷提升，風(fēng)能屬于一種清潔、可再生能源，在調(diào)整既有能源結(jié)構(gòu)、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)及社會(huì)持續(xù)發(fā)展進(jìn)步方面表現(xiàn)出良好效能。但當(dāng)下風(fēng)能產(chǎn)電過(guò)程遭受諸多阻力，以風(fēng)機(jī)類(lèi)型單一、電場(chǎng)環(huán)境條件惡劣及監(jiān)控系統(tǒng)功能不健全等為主。加強(qiáng)風(fēng)力發(fā)電廠運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)、調(diào)控，是促進(jìn)風(fēng)場(chǎng)踐行智能化、集約化發(fā)展路線的重要依托，電集控系統(tǒng)推廣階段表現(xiàn)出的效力是顯而易見(jiàn)的。

1平臺(tái)建設(shè)

1.1綜合規(guī)劃

CDH為大數(shù)據(jù)平臺(tái)的重要基礎(chǔ)，其囊括了Hadoop、Yarn、Hive.Impala以及Kafka等諸多開(kāi)源組件，聯(lián)合應(yīng)用了occan數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)模型。建成的大數(shù)據(jù)平臺(tái)能和風(fēng)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)銜接關(guān)系，在風(fēng)場(chǎng)規(guī)劃類(lèi)、風(fēng)電制造管理類(lèi)及績(jī)效評(píng)估等系統(tǒng)中均表現(xiàn)出較高適用性。大數(shù)據(jù)平臺(tái)的主要功能是存儲(chǔ)與各類(lèi)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、企業(yè)制造管理及風(fēng)場(chǎng)地理信息等相關(guān)的海量數(shù)據(jù)。云平臺(tái)屬于高級(jí)別數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，整合了風(fēng)電行業(yè)運(yùn)行階段形成的多種數(shù)據(jù)模型及數(shù)據(jù)鏈條，有強(qiáng)大的查詢、報(bào)表統(tǒng)合、BI解析等諸多功能，為運(yùn)營(yíng)管理及績(jī)效評(píng)價(jià)等人員工作開(kāi)展提供可靠的數(shù)據(jù)支持。該平臺(tái)還為數(shù)據(jù)挖掘人員創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)的測(cè)算及信息深度挖掘的環(huán)境，能較明顯的提升數(shù)據(jù)模型建設(shè)效率。

1.2基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)

Coudera軟件不僅囊括了行業(yè)內(nèi)廣為流通的CDH核心，還持有提升企業(yè)級(jí)業(yè)務(wù)管理效率的高級(jí)屬性。現(xiàn)階段，Coudera軟件各項(xiàng)功能已成熟，其能順利的將大量數(shù)據(jù)整合至CDH內(nèi)，持續(xù)提升自身的業(yè)務(wù)能力。從宏觀層面上分析，Coudera企業(yè)版的技術(shù)屬性可以做出如下闡釋?zhuān)?/p>

（1）集成度高的Hadoop平臺(tái)：一個(gè)功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于測(cè)算平臺(tái)，高效應(yīng)用了以為基礎(chǔ)的多種生態(tài)式工具，這樣便能將不同業(yè)務(wù)形態(tài)整合至相同平臺(tái)中加以處理，省略了處置形成的移動(dòng)式數(shù)據(jù)oPC服務(wù)器成本低廉，可以此為支撐搭建—個(gè)存儲(chǔ)平臺(tái)，采用的技術(shù)有sQL、NoSQL，后者能供應(yīng)企業(yè)級(jí)的安全規(guī)劃。（2）多樣化的數(shù)據(jù)分析平臺(tái)：針對(duì)業(yè)務(wù)種類(lèi)的差異性，Coudera能提供與之相配套的測(cè)算框架，比如處理批量數(shù)據(jù)的MapRecluce框架;能實(shí)現(xiàn)全文檢索的Solr搜索引擎等。（3）強(qiáng)化型數(shù)據(jù)安全技術(shù)：平臺(tái)建設(shè)階段聯(lián)合使用NaviBator，其能提供標(biāo)準(zhǔn)化的認(rèn)證、授權(quán)、審查、加密等方法，最大限度的維護(hù)平臺(tái)運(yùn)行過(guò)程的安全性。和企業(yè)既有AD.LDAP系統(tǒng)等相關(guān)聯(lián)，共同完成用戶身份認(rèn)證、授權(quán)等工作。且還能以圖形化形式為支撐，便捷的跟蹤被采集數(shù)據(jù)信息的始源于出處、來(lái)訪狀況等;針對(duì)那些對(duì)安全等級(jí)提出較高要求的數(shù)據(jù)信息，供應(yīng)了功能強(qiáng)大的加密/解密技術(shù)。

2系統(tǒng)功能分析

2.1收集數(shù)據(jù)的功能

風(fēng)場(chǎng)運(yùn)行階段，需要收集的數(shù)據(jù)類(lèi)型主要有兩種，一是始源于風(fēng)機(jī)的數(shù)據(jù)，二是與升壓站及箱變運(yùn)行狀態(tài)相關(guān)的信息，原則上設(shè)定采樣周期為1～5s。動(dòng)態(tài)式采集數(shù)據(jù)后將其傳導(dǎo)至集控系統(tǒng)內(nèi)，遠(yuǎn)距離傳導(dǎo)數(shù)據(jù)期間，接口機(jī)上還會(huì)形成格式標(biāo)準(zhǔn)、一致的數(shù)據(jù)包，傳接口口的傳送端以專(zhuān)有線路為載體將輸送到集控系統(tǒng)的接收端，最后在專(zhuān)業(yè)軟件支配下其被導(dǎo)人集控系統(tǒng)內(nèi)。以上被傳導(dǎo)的數(shù)據(jù)均被加密、隔離處理，從根本上維護(hù)底層信息的安全性。

2.2遠(yuǎn)程式監(jiān)視功能

（1）生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的監(jiān)視：該大數(shù)據(jù)平臺(tái)上安置的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)軟件規(guī)定采用B/sN式發(fā)布，保證風(fēng)場(chǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)信息清晰而整體的呈現(xiàn)在大屏幕及客戶端上。后臺(tái)程序整體解讀、測(cè)算風(fēng)電場(chǎng)收集的信息，而后將其完整的呈現(xiàn)于界面上，以曲線、模擬圖形等多種形式為支撐，動(dòng)態(tài)化的呈現(xiàn)出風(fēng)電場(chǎng)的重要運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)與電力設(shè)備設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。

（2）預(yù)警與異常分析：大數(shù)據(jù)平臺(tái)持有的該項(xiàng)功能能協(xié)助工作人員明確當(dāng)下或既往某個(gè)時(shí)間段中各種故障形成的具體時(shí)間、頻次等，檢修人員可參照預(yù)警信息作出科學(xué)的處置決策。針對(duì)風(fēng)機(jī)運(yùn)行階段異常參數(shù)早期作出預(yù)警，對(duì)工作人員現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)及處理行為起到督促作用，真正做到雨未綢繆。比較風(fēng)機(jī)關(guān)鍵參數(shù)即時(shí)值與既往值，智能判斷其是否存在異常，有針對(duì)性的做出預(yù)警，這在很大程度上規(guī)避了風(fēng)機(jī)大檢、大修等情況，降低運(yùn)營(yíng)成本。

（3）3D展示功能：該平臺(tái)帶有區(qū)域內(nèi)3D漫游功能，有人視漫游和飛行漫游之分。超逼真性是3D場(chǎng)景的典型特征，促進(jìn)用戶和模型自主互動(dòng)過(guò)程，按下前、后、左、右、上、下各個(gè)鍵位完成相關(guān)操作任務(wù)。該3D模塊還提供模擬電力設(shè)備組裝與拆解功能，還能與監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)合使用，結(jié)合電力設(shè)施內(nèi)部構(gòu)造特征建設(shè)高精度模型，以強(qiáng)化實(shí)境真實(shí)度方式為支撐，持續(xù)提升風(fēng)電現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行、管理及維護(hù)效率。

（4）數(shù)據(jù)分析中心：智能統(tǒng)計(jì)、存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)庫(kù)的功能是存留風(fēng)機(jī)、測(cè)風(fēng)塔等各類(lèi)設(shè)備過(guò)往運(yùn)行數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫(kù)有短期型、長(zhǎng)期型之分，預(yù)留一定空間，為風(fēng)電設(shè)備后期運(yùn)行階段新數(shù)據(jù)順利整合創(chuàng)造基礎(chǔ)條件。用戶能結(jié)合主觀需求快捷的查詢某一時(shí)間段的數(shù)據(jù)，也能在限定條件支持下篩選所需數(shù)據(jù)。

3結(jié)語(yǔ)

總之，以云平臺(tái)大數(shù)據(jù)技術(shù)為支撐，較高效、快捷的將風(fēng)電集控系統(tǒng)安設(shè)在云平臺(tái)上，在云平臺(tái)及大數(shù)據(jù)技術(shù)的協(xié)助下，為風(fēng)力發(fā)電企業(yè)提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，一方面明顯提升了各種電力設(shè)備設(shè)施資源的利用效率，另一方面也明顯提升了企業(yè)風(fēng)場(chǎng)管理的專(zhuān)業(yè)化、信息化水平，為智能化調(diào)度風(fēng)力發(fā)電資源提供了強(qiáng)大支撐。