物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力安全管控中的應(yīng)用

陳繼興 趙普 袁磊 張勇 張希府

摘? 要：在電網(wǎng)的運(yùn)行和建設(shè)過(guò)程中，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與社會(huì)生產(chǎn)力的提高對(duì)于電力系統(tǒng)的發(fā)展提出了更高的要求，在這個(gè)過(guò)程中，電力系統(tǒng)的規(guī)模以及形式也有了一定程度的變化，而電力安全也成了人們最為關(guān)注的問(wèn)題，在信息社會(huì)下，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力安全管控中的應(yīng)用，可以簡(jiǎn)化工作人員的操作流程，減少意外情況的發(fā)生。文章通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)電力安全管控中存在的問(wèn)題進(jìn)行闡述，分析物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力安全管控中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，從而探討它們?cè)陔娏Π踩芸刂械木唧w應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng);大數(shù)據(jù)技術(shù);電力安全

中圖分類號(hào)：TP311.13 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）35-0171-02

Abstract： in the process of power grid operation and construction， the development of science and technology and social productivity for the development of power system， put forward the higher request， in this process， the size of the power system and form also has a certain degree of change， and electric power safety has become the most concern， is also under the information society， through the Internet of things and big data technology application in the electric power security control， can simplify the operation process of workers， reduce the occurrence of unexpected circumstances. By elaborating the existing problems in traditional power security control， this paper analyzes the application advantages of Internet of Things and big data technology in power security control， so as to discuss their specific applications in power security control.

Keywords： Internet of Things; big data technology; electrical safety

引言

所謂的電力安全管控，就是指在電網(wǎng)的建設(shè)、運(yùn)行以及應(yīng)用等過(guò)程中對(duì)電力系統(tǒng)的安全管理，對(duì)電能生產(chǎn)、運(yùn)輸以及分配等過(guò)程進(jìn)行有效的監(jiān)控，從各個(gè)方向上保障電力系統(tǒng)的安全，減少意外情況的發(fā)生，這對(duì)于城市和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展來(lái)說(shuō)有著一定的促進(jìn)作用。對(duì)于電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，它包括發(fā)電廠、輸電線路以及變電所等不同的組成結(jié)構(gòu)，它可以實(shí)現(xiàn)電能在升壓和降壓上的調(diào)節(jié)工作，從而符合用戶的基本需求。另外，電力系統(tǒng)的信息與控制系統(tǒng)與各種檢測(cè)設(shè)備、安全裝置等融合在一起，可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控自動(dòng)化、調(diào)度自動(dòng)化的目的，有利于各方面的穩(wěn)定發(fā)展。在物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用下，這方面具有一定的研究?jī)r(jià)值。

1 傳統(tǒng)電力安全管控中存在的問(wèn)題

1.1 管控方法的問(wèn)題

從某種程度來(lái)說(shuō)，電力是一個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)的行業(yè)，由于電壓強(qiáng)度等級(jí)的不同，它所帶來(lái)的傷害也是不同的，有的電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，甚至?xí)捎谑韬龅葐?wèn)題造成嚴(yán)重的火災(zāi)事故，影響生命和財(cái)產(chǎn)安全。從傳統(tǒng)的電力安全管控來(lái)看，方法上存在的問(wèn)題主要是沒有形成有效的管理體系，在信息的傳遞上有著一定的滯后性，而且沒有及時(shí)采取有效的措施應(yīng)對(duì)，一些電力安全管控技術(shù)沒有充分發(fā)揮它的作用，管理模式不夠現(xiàn)代化，對(duì)于工作人員的依賴性是非常大的。

1.2 管控理念的問(wèn)題

除了在管控方法之外，管控理念上也存在一定的問(wèn)題。這主要是由于工作人員沒有養(yǎng)成一定的安全意識(shí)，沒有認(rèn)識(shí)到電力安全管控的重要性，有關(guān)部門沒有加強(qiáng)這方面的宣傳工作，部分管理人員的定位有著一定的偏差，沒有將工作崗位與責(zé)任制度聯(lián)系到一起。其次，在電力系統(tǒng)的運(yùn)行和應(yīng)用過(guò)程中，某些管理人員在專業(yè)素質(zhì)上也有著一定的欠缺，電力安全管控是一門綜合性很強(qiáng)的工作，但是部分工作人員沒有能力完成相關(guān)的任務(wù)，從而導(dǎo)致其中存在一定的安全隱患。另一方面來(lái)說(shuō)，在管控理念上缺少一定的創(chuàng)新，沒有將一些現(xiàn)代化技術(shù)融入到其中，缺少一定的技術(shù)支持，容易在工作過(guò)程中造成“信息孤島”的現(xiàn)象。

2 物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力安全管控中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1 物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的概述

物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)都是信息社會(huì)下的技術(shù)產(chǎn)物，它們都是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及電子技術(shù)等方面衍生的現(xiàn)代化理念。首先，對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)來(lái)說(shuō)，它是互聯(lián)網(wǎng)的一種提升，可以通過(guò)信息傳感器等設(shè)施和技術(shù)，實(shí)現(xiàn)物體與物體、人與物體之間的信息采集以及傳遞等過(guò)程，它可以實(shí)現(xiàn)各類網(wǎng)絡(luò)的接入，具有一定的兼容性。另外，對(duì)于大數(shù)據(jù)技術(shù)來(lái)說(shuō)，它是一種規(guī)模大到無(wú)法想象的數(shù)據(jù)集合，無(wú)法用常規(guī)軟件對(duì)其進(jìn)行捕捉，大數(shù)據(jù)技術(shù)的價(jià)值密度非常低，但是它的速度非常快，而且具有一定的真實(shí)性。在大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，它通常是與云計(jì)算等輔助工具聯(lián)系到一起的一種形式，在這個(gè)信息化的社會(huì)，大數(shù)據(jù)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用可以幫助提高電力安全管控的工作效率，有著非常重要的作用。

2.2 物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)來(lái)說(shuō)，它們都與信息的傳遞和安全管控有著密切的關(guān)系。首先，物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)不同物體之間的信息交互，并且對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行整體感知、可靠傳輸以及智能處理等工作，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電力分配、傳遞等過(guò)程的有效監(jiān)控，及時(shí)獲取相關(guān)的信息功能，并且傳送相應(yīng)的形態(tài)，利用已有的信息完成對(duì)新信息的感知。而對(duì)于大數(shù)據(jù)技術(shù)來(lái)說(shuō)，它在電力安全管控中的應(yīng)用，可以幫助提供大量的有效信息，實(shí)現(xiàn)專家系統(tǒng)等智能技術(shù)在各個(gè)階段的應(yīng)用，然后與云計(jì)算等方法結(jié)合到一起，加強(qiáng)對(duì)電力各個(gè)參數(shù)范圍的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，避免意外情況的發(fā)生。可以說(shuō)，在物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用下，幫助實(shí)現(xiàn)電力安全管控的自動(dòng)化和智能化發(fā)展。

3 物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力安全管控中的具體應(yīng)用

3.1 在電力監(jiān)測(cè)上的應(yīng)用

在智能電網(wǎng)建設(shè)不斷推進(jìn)的前提下，電力監(jiān)測(cè)成為了電力系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的主要方向。首先，大數(shù)據(jù)技術(shù)可以與云計(jì)算結(jié)合到一起，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備監(jiān)測(cè)方法的改善，使數(shù)據(jù)改善現(xiàn)有分布式平臺(tái)的存儲(chǔ)策略，采用多種信號(hào)并行分析以及特征提取的辦法，從而在大數(shù)據(jù)集合中查找多源數(shù)據(jù)的形態(tài)，并進(jìn)行關(guān)聯(lián)式的分析。而物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)信息上的有效傳遞，形成監(jiān)控一體化的發(fā)展體系。

3.2 在電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制模式的應(yīng)用

電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制模式是一種電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的控制技術(shù)，它可以保障暫態(tài)、動(dòng)態(tài)等方面的穩(wěn)定性。在大數(shù)據(jù)技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)等功能的應(yīng)用下，可以將故障限制到一定的區(qū)域范圍內(nèi)，并且實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)特征值的分析方法，增加調(diào)節(jié)系統(tǒng)上的高效性，有效的避免事故的擴(kuò)大，控制電力系統(tǒng)運(yùn)行中的負(fù)荷功率。

3.3 在電網(wǎng)調(diào)度安全的應(yīng)用

大數(shù)據(jù)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)在電網(wǎng)調(diào)度安全管理中可以促進(jìn)調(diào)度自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程。首先，在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，它們可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的收集和監(jiān)視，并且顯示各個(gè)部分的運(yùn)行狀況，工作人員通過(guò)傳遞過(guò)來(lái)的信息數(shù)據(jù)及時(shí)的對(duì)狀態(tài)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，還可以通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)解決措施的智能查找過(guò)程，減少維護(hù)的時(shí)間，提高工作效率。另一方面來(lái)說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用可以使得各個(gè)信息的實(shí)時(shí)交流和共享，加強(qiáng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在這方面的應(yīng)用。

3.4 在發(fā)電廠安全管控的應(yīng)用

發(fā)電廠是電力系統(tǒng)運(yùn)行中的命脈，從數(shù)據(jù)顯示，大部分的安全事故都是發(fā)生在電能的生產(chǎn)過(guò)程中。現(xiàn)階段來(lái)說(shuō)，在物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用下，可以實(shí)現(xiàn)定位管控平臺(tái)的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的有效整合，打破安全系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行的傳統(tǒng)，提升發(fā)電廠安全管理的工作效率。另一方面來(lái)說(shuō)，大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用還可以提高數(shù)據(jù)的利用率，實(shí)現(xiàn)不同階段的管理系統(tǒng)構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)全過(guò)程的跟蹤過(guò)程，為電廠安全管控提供有力的保障。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，電力安全是我國(guó)產(chǎn)業(yè)運(yùn)行過(guò)程中的基礎(chǔ)，有關(guān)人員應(yīng)該找到電力安全管控中存在的問(wèn)題，將大數(shù)據(jù)技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)等功能應(yīng)用到其中，通過(guò)信息整合和感知等方法實(shí)現(xiàn)在電力監(jiān)測(cè)、穩(wěn)定控制模式、電網(wǎng)調(diào)度安全以及發(fā)電廠安全管控等方面的應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展。

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