基于电网大数据的监控信息处理系统研究

基于电网大数据的监控信息处理系统研究

张铮

国网内蒙古东部电力有限公司赤峰供电公司 蒙古赤峰 024000

摘要：随着人们用电规模的不断扩增，城市电网调控一体化的工作推进，使得监控任务更加的繁重。尤其是在电网产生大面积停电事故的时候，监控人员因为忙于对事故异常信息的处理，筛选分析电网、设备的异常状态，对事故记录进行准确的填写，通知巡维和汇报异常并且接调度令进行事故的处理操作，多项工作的同时进行，通常会因为手忙脚乱，造成误差存在着，并且在大量数据的冲刷告警窗后，存在着异常信号漏监视的风险，所以本文主要从作者实际工作经验入手，提出一种优化的方法，在这个基础上研制一套软件系统，应用监控工作，对监控人员工作效率的全面提升。

关键词：电网大数据；监控信息；处理系统

前言：当前我国电网发展十分迅速，电网逐渐转变成信息流、能量流高密度融合的能源互联网，电力数据规模、种类快速的增长，电力行业已经迈入到大数据的时代。在国家电网提出的“调控一体化”运行体系理念，各地变电站已经全部实现了以“四遥”功能为核心的集中监控，电网实时向调控端上送各受控变电站遥测、遥信等大量信息，构成电网信息流的重要部分。
1 监控信息数据采集与处理
        传统监控界面通常具备告警显示窗口，电网设备变位、异常和故障等信息都是通过告警窗口显示的。当设备出现异常时，在同一时间段内不停播报各种信息，很难在短时间内查找到有用信息，会造成信息不准确，分类效果较差的问题。所以说在电网设备的监控信息自动化分类方法的研究之前，我们需要分析出电网设备的监控信息数据的总体结构。
2监控信息数据采集
2.1 电网设备监控信息数据采集结构
     监控信息主要是从调度管理器、电网调控技术支持器、输变电设备在线监测器中进行采集的。调度管理器主要包含监测日志信息、设备账本信息、流程管理信息；电网调控技术支持器主要包含运行数据、实时预警信息；输变电设备在线监测器主要包含变压器色谱分析和相应预警信息。
2.2信息数据预处理
第一，监控信息梳理。在大数据环境下，对于电网设备监控信息冗余问题，需采用信息梳理方式，合并相关文档。根据数据采集结果可知，在对电网设备信息进行分类时需要各个部门相互配合，才可对全部信息进行梳理，才能实现准确分类监控信息的目的。工作人员从信息库中导出所有电网设备监控信息，联合调度班和自动化运维对全部信息进行梳理。梳理方案经过相关部门审核完毕后，小组组长才可批准执行，根据方案流程进行信息排查。排查没有问题，按照要求录入执行信息，信息录入完成之后，将梳理信息进行归档，重新设置信息档案库，任何出现预警的设备都可快速调出进行复查。
第二，构建信息熵数学模型。触发式告警是电网设备监控的主要体现形式，当设备出现异常信息时，可通过该模型发出告警信息。传递到电网监控器后台上的机器信息都是带有时间标签的，一旦电网出现故障，短期内会伴有大量故障信号，因此，电网设备在正常状态下运行与故障状态下运行，所接收到的信号频率是不一致的。在大数据环境下，以时间尺度为标准搜索监控信息，将 5 s 作为时间间隔，连续统计这 5 s 内发出的监控信息。

2.3 分类方案的实施
        根据我国电网实际运行情况和自动分类基本原则对电网设备监控信息进行自动分类。在进行信息分类过程中，可将事故信息归属为事故信息库，若不归属，则直接进入下一环节；同理，相应信息归属为相应信息库，在不影响监控监测结果条件下，则需屏蔽该信息，若没有未归类的信息，那么就可结束信息分类。上述分类流程对值班人员日常监控工作起着至关重要作用。通过对监控信息优化处理，可减少信息数量，在各种信息监控范围基础上，对这五类信息进行划分，有利于对电网设备运行状态进行评估，由此完成对电网设备监控信息的自动分类。
3 实现功能
3.1 实时信号提取
        根据设计的逻辑，软件只提取事故及异常信号展示在“实时信号”界面，并用蓝色标明该条信息是事故信息。实时信息可以点击“生成缺陷”、“生成跳闸”和“删除”等操作。对于反复动作复归的信号，动作次数 24h 内动作达到 10 次，自动从实时信息窗口消失，转入“反复动作信息”窗显示。转入“反复动作信息”窗显示后，该信息一天内动作次数少于 10 次，即按照原来规则在实时信息窗展示。这样就可以完善解决个别产站设备信号频繁动作复归刷屏的情况。
3.2缺陷管理
        “实时信号”界面展示的信息，可以人工点击“生成缺陷”，该条信息即进入“缺陷管理”界面。该界面可以实现缺陷的管理跟踪，可以按时间、厂站、记录人、归口专业、风险等级和是否归档等条件进行搜索，方便缺陷的统计跟踪。点击“处理”，即可进入缺陷的修改界面，对缺陷的详细信息以及跟踪处理流程进行记录和闭环。
3.3 跳闸管理
        “实时信号”界面展示的信息，可以人工点击“生成跳闸”，该条信息即进入“跳闸管理”界面。该界面可以实现设备跳闸信息的管理，可以按时间、厂站、跳闸设备、复电情况、复电时间、创建人和是否归档等条件进行搜索，方便跳闸的快速统计跟踪。点击“处理”，即可进入跳闸的修改界面，对跳闸的详细信息以及跟踪处理流程进行记录和闭环。

3.4 异常信息巡视
        在该界面，可以直接点击“巡视”，展示出系统中动作的异常信息。也可以选择时间和厂站等条件，对特定时间段或特定厂站进行巡视，方便快捷，大大降低漏监视的风险。

4 “互联网＋人工智能”推动安全工作生产管理创新
        大数据智能化在电力等能源行业的发展空间辽阔，国际数据公司（IDC）预计，AI撬动的智慧能源市场到2020年市值将达到5160亿美元（约3.3万亿元人民币）。“互联网＋人工智能”已成为全球能源企业发展趋势。“互联网＋人工智能”在电力企业的运用，将从信息化、自动化、智能化角度全面提升运行效率，降低能耗、节约成本，大幅度提升安全和质量性能。以“互联网＋人工智能”为牵引，利用大数据AI能力，监管覆盖电力企业安全管控环节，将大大减少人为安全隐患，提高能效，实现电力信息化管理的全面智能升级。施工人员作业安全风险管控平台的设计，在认真贯彻落实好安全生产各项要求，细化措施，完善管理的基础之上，狠抓本质安全建设，加强现场风险防控方面，对电力公司、施工单位和施工人员安全作业规范提供有效监督与规范。其奖惩制度的施行亦能够有效促进减少作业安全风险，为公司安全生产稳定提供有力保障。利用大数据监控，对于过程中发现的问题，开展专项治理，举一反三，形成闭环管理，于事前预防、消除危险点，最大限度减少电网生产管理过程中的安全隐患。
结束语：
        总之，电网设备监控信息自动分类方法可根据设备运行状态对其进行监控，能够有效改善工作人员工作强度，提高设备监控效果。针对不同商家设备装置类型的不同，其报文也不一致，因此采用人工方式对所有信息进行梳理，并屏蔽冗余信息，由实验对比结果可知，该方法最高分类效果可达到98%，为降低工作强度，提高分类准确性奠定基础。

参考文献
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3. 范翥.基于大数据视阈下的工程造价指标在电网工程中的应用[J].哈尔滨师范大学自然科学学报,2017,33(01):79-82.
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