关于电网调控运行大数据存储与处理技术的分析

关于电网调控运行大数据存储与处理技术的分析

魏爱华

国网山东省电力公司荣成市供电公司 山东省威海市荣成市 264300

摘要：电网调控中，其核心是有效对各种数据有效存储、处理和评价，进而实现电网有效调控。随着国家建设，电网系统不断革新，电力行业中电网系统中的数据种类、数量日益增加，应用大数据技术优化电网调控系统，可以促进电网调控运行向智能化、自动化方向发展，提高各种电力调控效率，促进电网转型持续发展。

关键词：电网调控；大数据存储；处理技术

1电网调控运行大数据分类特征

根据数据来源将电网调控运行过程中使用的大数据分为三类，具体是外部信息数据、基础数据和运行及设备状态监测数据，这三类数据互相作用、交叉影响，在智能电网运行中都有着重大作用。其中结构化的数据种类最多，可达90%以上，涵盖了基础数据、运行数据、符合预测数据等多个种类；现阶段，非结构化的数据也在渐渐普及应用到电网系统各个参数组成中，例如图形图像的相关处理的数据、视频监控的数据等方面。

2大数据技术在电力调控中的应用价值

以大数据技术为基础实现对电力调控系统的优化，能够很明显的提高系统性能。具体而言，大数据技术在电力调控中的应用价值，主要体现在以下几方面：（1）电力系统自动化的需求。在电网运行期间会产生大量信息，大数据技术的应用能够对数据进行很好的监控、管理，同时可以对数据进行更加深入地分析、研究。另外，将智能化预警系统应用在系统系统中，可以有效降低电网的负荷压力，确保电网可以在运行压力增加、电网规模增加的前提下，依然安全稳定运行。（2）提高电网运行的可靠性。目前，无论是用电质量还是用电数量，都发生了巨大的变化，导致系统运行期间可能会遇到多种因素的影响。因此，运用大数据技术可以实现对系统稳定性的实施监控、全面诊断，便于工作人员掌握电网的实际情况，实现对故障问题的有效预防以及及时处理。

3电网调控运行中常见的安全风险

3.1管控制度以及管控人员的问题

管控人员对电网调控运行安全风险管控的关键依据就是管控制度，但是当前管控制度不健全是电力企业的通病。具体的管控工作得不到有效的约束，也不能将各项管控工作贯彻落实到具体的工作人员身上，整个管控过程显得极为混乱。除此之外，相关管控人员的工作能力以及综合素质也急需提升，有些管控工作人员对于电网调控管控工作并没有充足的了解，对待管控工作缺乏严谨性，这些因素都是造成电网调控运行安全风险产生的根本原因。

3.2电气设备风险

在电力网络中，往往会应用到各种型号的电气设备，每个电气设备对于电力网络而言都具有重要的作用，而电气设备出现安全风险就会直接导致电网调控运行出现安全风险。而出现电气设备风险的原因大多数都是因为检修人员不能按照规定对电气设备进行检修，电气设备风险会直接导致整个电力网络出现停止的现象，给电力企业带来巨大经济损失的同时也给人们的生活来带来不便。

3.3集约化风险

当前，我国大部分电力企业进行电网调控运行都是采用集约化管控模式进行的，集约化的管理模式是以现代化的信息技术为依据，通过对网络平台进行整理以及集中对电网调控运行中的各项工作内容进行管控，集约化的管理模式在很大程度上也为电网想着智能化以及系统化方向发展提供了动力。但是这种集约化的管理模式也会造成严重的安全风险，一些不法分子会非法入侵电力网络管理系统，对电网调控运行过程进行破坏，电网调控过程受到破坏将无法达到管控效果，对电力网络带来严重的安全风险。

4电网大数据核心技术

1、数据收集管理技术。电网大数据其中的数据收集管理这项技术主要是对不同特征以及来源等各种各样的数据作更加有效的收集和整理，对数据做加载、转换后形成全新数据源，系统再对其进行管理，对外提供服务，为电网企业提供较新的服务与应用功能。2、数据分析技术。电网大数据中，有着较多的数据分析技术，比如数据挖掘技术、机器学习技术等等，应用对应的技术对各种数据分析，并且提取其中最有效的信息。数据挖掘技术可以高效处理电网系统中较为复杂的数据结构，且能够将有效分析其中的大量数据，使得数据质量提升，因此被使用在电力行为预测方面。人工智能电网系统的核心是机器学习技术，主要作用是改善计算机性能，因此被用于电力设备运行状态监测等方面[2]。3、数据处理技术。内存计算技术、分布式计算和数据流处理技术是电网数据处理技术的三大模块，其中内存计算技术主要作用是将提前收集好的数据存储，之后对其计算和分析；其中分布式计算技术一般是通过网络技术，将电网系统与计算机硬件端口连接，核查超级计算机，存储和分析数据；分布式数据流处理技术能够对电网系统中的实时数据进行处理，具有开放性、实时性和伸缩性特点[3]。4、可视化技术。可视化技术即图形化处理技术，是将各种形式的数据以更加直观、可视度高的形式呈现出来，可以帮助运行管理人员更直观地了解信息。在电网系统运行实时监测时，可以发现一定信息、分析数据，做出相应决策，可以提高电网系统的自动化程度。

5大数据技术在电网调控运行中的应用

1、优化广域源荷互动的调度。电网调控系统中，光伏、风与电等非连续性的新能源，其并网容量到达一定比例后，如果仅由发电机系统内部调控，这是不现实的，不能使用电平衡，不利于电网调控的实现。对于不断增加的新能源发电机容量，通过大数据处理技术，可以有效调控各个能源的用电平衡，提高电网调控能力，实现更优的资源配置。2、电网状态智能监控。电网调控运行时，调控中心对于各个设备运行中的各种在线数据进行监测，一般监测和诊断分析只会针对单个设备进行，所测数据能难实时共享，不能高效地对不同设备的运行状态的实时数据进行统筹分析，再加上现阶段电网数据量的增加，海量数据在存储和传输时，监控装置会有极大的负荷。大数据存储和处理技术，可以高效连接、统筹电网各个设备，进行智能处理、存储，消除数据处理中的各个设备数据分离的现状，使电网监测更加智能高效。3、电网系统安全智能预警。传统电网调控中心的安全预警模块，对于评估预案中系统典型的运行方式，要离线计算，时效性较低且预警系统不够全面，难以满足现代不断发展的电网系统需要。因此，利用大数据技术，对于全网进行在线的统一仿真计算，是电网系统事故预警更加全面、实时，在这一过程中产生的大量数据源，大数据技术也能进行有效存储和处理，提高了系统处理的效率。大数据技术可以对不同类型故障的问题精确定位，找准电网调控运行中具体的矛盾问题，然后科学评估，为电网调控系统实施有效控制奠定基础。

结束语

随着科技的进步，城市建设的推进，为了满足建设中电网系统的需求，提升电网系统的质量和技术水平，建设高水准智能电网。建设过程中，应用高新技术展开工作，可以建设更加智能的电网系统。例如，电网调控中心，需要现代化程度更高的技术水开展规模大、数据信息多、更高效的运行调控工作，利用大数据优化存储与处理技术，有利于系统更好的运行，为电网系统的提供技术保障[1]。对此，对电网系统中的大数据技术的相关类别特征、核心技术以及在电网调控中各个方面的具体应用作分析。

参考文献

[1]朱炳铨,谷炜,郑翔,叶聪琪,童存智.省级电网实时自动运行技术研究综述[J].浙江电力,2019,38(08):8-16.

[2]赵高尚.基于数据挖掘的临界暂态稳定边界特征提取方法研究[D].东北电力大学,2019.

[3]闪鑫,陆晓,翟明玉,高宗和,徐春雷,滕贤亮,王波.人工智能应用于电网调控的关键技术分析[J].电力系统自动化,2019,43(01):49-57.