秦浩 陳佳 趙星光
摘 要 隨著近年來電力系統業務的快速發展,越來越多的智能設備與智能化系統投入使用,電力產業日趨智能化與數字化。傳統的業務模式在電力業務升級過程中逐漸浮現出一些問題:①設備與系統的建設、維護成本較高,管理便捷性低;②業務資源利用不飽和,無法對資源進行靈活調配;③設備與系統運行的穩定性、可靠性與抗災能力較差;④不同業務之間協作的阻礙較大。電力云計算平臺技術依靠強大的計算、存儲能力,輕量級的應用部署方式,較為低廉的使用成本,在解決上述問題中發揮了重大作用。本文結合電力業務的特點,對電力云計算平臺技術在電力行業的應用前景進行了研究與探索。
關鍵詞 電力云平臺技術;現狀;問題;應用前景
1電力云平臺技術的應用前景
1.1 電力設備故障智能巡檢
在電力行業中,設備狀態是否異常是影響電力網絡正常運轉的重要因素之一。傳統的變電站設備監控工作,基本上是單純依靠人工獲取信息的方式進行。技術人員需要能夠及時、準確地識別出設備的故障與存在的隱患問題等。這就要求技術人員熟知各種設備的功能和性能,以及具備設備故障識別與處理的能力。
然而隨著設備種類日趨多樣化,更新迭代的速度加快,這就要電力設備巡檢業務人員學習掌握各類新型設備的知識,增加了巡檢工作的難度,降低了工作效率。
基于云計算技術構造電力設備故障智能巡檢能力,利用圖像識別技術與聲紋識別技術代替傳統人工巡檢方式,可以有效降低電力設備巡檢工作量,提高巡檢結果的準確性,實現電力設備運檢智能化。
(1)構建電力設備運行缺陷庫。利用云計算技術,將電力設備缺陷識別系統作為云服務向電力員工提供技術支持。在云數據中心構建電力設備缺陷庫,形成“圖像采集-云數據中心-應用客戶端”的數據流閉環,以圖像識別技術,將客戶端采集到的設備狀態圖像與電力設備缺陷庫進行比對,分析設備運行狀態、存在的隱患、操作說明等一系列信息。同時云服務在向員工提供技術支持,可以不斷將獲取到的圖片數據傳至云數據中心,豐富電力設備缺陷樣本庫,也為圖像識別算法提供了可靠的訓練樣本,進一步提高算法的準確率,從而提供更好的電力設備缺陷識別服務體驗。
(2)構建電力設備聲紋數據中心。電力設備在運行期間,會產生一定的噪聲。這些噪聲可以轉化為設備的聲紋數據協助對設備運行狀態進行監控。通過構建聲紋數據中心,存放各類設備運行的聲紋數據。通過對聲紋數據實時波動情況的監控,分析設備運轉狀態,對聲紋數據異常的電力設備發布警報,再由巡檢人員對電力設備進行維護操作[1]。
1.2 電力施工現場作業管控
隨著近年來電力作業事故發生頻率升高,對于電力作業現場的管控也越來越嚴格,越來越受到重視。以往通常是通過人工的方式對作業現場進行不定期巡查不合規施工的方式,并不能保證全面、及時地識別與制止不合規的行為,并且檢查結果存在著較大的隨機性,對于保證安全施工的能力較弱。
為了解決上述問題,可以建立電力現場作業管控系統,實現對電力作業現場無人化、智能化管理。
通過視頻與圖像設備對作業現場進行實時監控,將捕捉到的視頻與圖像傳輸至后臺,利用圖像分析與人工智能算法,實現進行人員違規行為的識別,并實時反饋至作業現場人員,避免事故發生的可能性。這種智能化的業務模式對于設備的計算能力、存儲能力有著很高的要求,采用在項目現場部署設備的模式會造成很大的成本花銷。如果采用基于云計算技術,將此類業務處理后臺統一部署在相鄰的云數據中心,不但能夠得到較高的服務質量,降低相應業務建設成本。既提高了對現場作業人員的安全監控能力,降低事故發生的可能性,又減少了不必要的人力資源支出,方便了管理人員對于現場作業的監督。
1.3 智能化電力調控
電力調控是為了保證電網安全穩定運行、對外可靠供電、各類電力生產工作有序進行的重要手段。電力調控的具體工作內容是依據各類信息采集設備反饋回來的數據信息,或監控人員提供的信息,結合電網實際運行參數,如電壓、電流、頻率、負荷等,綜合考慮各項生產工作開展情況,對電網安全、經濟運行狀態進行判斷,有目的地指定電能分配策略。
當前電力調控升級面臨的問題是:用電設備數量與種類激增,用電數據也在飛速增加,傳統的電力調控工作面臨著巨大的壓力。主要體現在:①電力調控系統對海量數據的分析處理能力存在短板;②電力數據來源多樣化、數據質量參差不齊。不同區域之間的數據交流性較差,沒有一個統一的數據接入渠道。造成不同調度主體間難以實現信息共享,從而影響電力調控分析結果。
智能化電力調控可以通過收集不同區域電力設備運行數據,分析出不同區域電力使用狀態,預測不同對象的用電趨勢,實現電力調控的智能化、自動化升級。基于云計算技術建立一個功能完善的電力數據調控平臺,實現對不同區域、不同來源、不同類型的電力設備運行數據的存放、管理與使用,能夠對外提供格式規范、種類豐富、內容權威的高質量數據源;提供滿足海量數據分析所需要的計算能力,解決傳統電力調控業務智能化升級中控制設備計算能力不足的短板;將業務功能分解“云化”,實現系統定制化、輕量化部署,降低系統建設成本、減輕系統維護工作、簡化系統更新升級;加強不同區域的電力數據溝通,提高數據的流動性與鮮活性,從而加強不同電力調度區域間信息共享[2]。
2結束語
當前電力行業的信息化、智能化升級仍在進行中,升級過程中的核心問題還是對于數據的處理能力與處理方式。云計算技術不僅僅能夠提供充足的出具處理能力,可以將傳統業務系統轉變為輕量級云服務,不僅能夠提供充足的數據處理能力,而且具有易維護、易使用的優點。由此可見,云計算技術在電力行業發展升級的過程中,會持續扮演著重要的角色。
參考文獻
[1] 張小慶,賀忠堂,李春林,等.云計算系統中數據中心的節能算法研究[J].計算機應用研究,2013(4):961-964,970.
[2] 探究云計算在電力系統的應用前景[J].軟件,2013(9):133-134.