电力科技发展与大数据应用研究

(整期优先)网络出版时间:2023-12-26
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电力科技发展与大数据应用研究

陈建辉

东莞市恒安电气维护有限公司 广东东莞 523000

摘要:十九世纪电磁感应定律的发现,推动了电力科技的高速发展,电力产业逐渐成为经济发展中的重要支柱产业,积极促进了各行各业的生产与发展,同时也为人们的日常生活带来了极大的便利。随着信息时代的来临,为电力科技的发展带来了全新的发展方向和动力,新时代下的电力系统向数字化、信息化、智能化、互联性发展成为必然趋势,基于此,本文通过简述大数据关键技术以及大数据在电力系统运行、电力系统信息安全防护、电力系统故障预测、智能电网中的应用,对电力科技发展与大数据的应用展开分析探究。

关键词:电力科技;电力系统;大数据技术;应用研究

前言

自改革开放以来,我国的科技与生活呈现出高速发展态势,电力系统作为电力科技的核心,在人们日常生活生产中发挥着重要的作用,随着电力科技的发展,积极促进了人们生活质量的提升。与此同时,大数据技术作为现代信息技术中重要内容之一,在电力系统中的应用有着重要的意义。第一,有效解决电力系统中数据的收集和处理问题;第二,对我国电力系统的技术层次提升有着显著的效果;第三,积极推动我国电网基础建设实现智能化、自动化管理;第四,提升电力系统状态检修的实时性、高效性;第五,不断完善电网设计,使其更加系统化、细节化。由以上可知,大数据在电力系统中应用有着良好的发展前景,电力科技发展与大数据应用有着密不可分的联系。

一、大数据关键技术

第一,数据的储存管理技术。在大数据应用中,数据的储存管理是最基础的功能,即对电网中的数据信息进行系统管理和统一存储,针对电网数据的采集和存储构建统一的管理平台,为后续的数据提取、转化、传送、共享提供便利。同时,在大数据的实际应用中,根据数据的来源、类型、特点等选择合理的数据储存策略,提高其索引的高效性、便捷性。此外,利用大数据技术提高电力工程中不同系统间的联动性,实现数据的融合。

第二,数据的处理整合技术。由于电网系统中数据庞大冗杂,来源、类型、结构、格式等各方面存在明显差异,对数据后期的提取和应用带来极大的不利,对其进行统一的整合和处理至关重要。当前常用的数据处理技术包括分区处理、分表处理、分库处理等,保证数据信息的使用效率。

第三,数据的分析计算技术。数据的分析与计算是大数据技术应用中的核心技术,在电网系统中发挥着关键性作用。通过利用神经网络、机器学习等数据分析技术,对电力数据信息进行聚类、分析,提取有价值信息,为电网的运行、生产、营销、管理提供可靠的数据支持。当前文件属性分析、文件数字分析、日志分析、数据解密等数据分析技术最为常用。

第四,数据的可视化展示技术。即是通过图形、图像、视频等手段提高数据的视觉效果,使相关数据信息更加直观、易读。此外,在电网系统中利用数据可视化展示技术,可以对电网的运行状态、电力设备信息进行实时更新以及一体化展示。

第五,数据的集成管理技术。由于电网中电力数据来源广、数量大、更新快,为了保证数据的有效性、实时性,避免数据信息壁垒的出现,数据信息的集成管理至关重要。利用数据集成管理技术打破数据信息壁垒,提高数据分析、处理能力,进而提高电网运行的安全性、稳定性,以及运行质量和效率。

二、电力科技发展过程中大数据的实际应用

(一)大数据在电力系统运行中的应用

1.发电环节

当前,火力发电是我国使用最为广泛的发电方式。在发电环节中应用大数据,一方面,利用大数据技术较高的时效性优势,对火力发电各个设备进行实时监督和调控,提高火力发电的热效率。另一方面,有效调控多种发电方式,充分发挥出各种发电优势,实现各种电力生产方式之间的互补。

2.输电环节

大数据在输电环节中的应用主要体现在:其一,提高输电环节中对相关故障的反应和处理速度;其二,对输电环节中的各个设备实施全周期的检测和维护,保证设备的使用寿命。

3.变电环节

在电力系统中,变电是重要的核心环节之一。一方面在该环节利用数据处理整合技术,实时监测变电站设备;另一方面利用数据的储存管理技术,实时共享变电环节中的巡检数据,提升供电的安全性、稳定性。

4.配电环节

首先,利用大数据技术可以很好的掌握电能的使用需求规律,提高配电环节的工作效率。其次,利用数据分析处理技术,分析并排除配电环节中的安全隐患。最后,大数据技术可以对未来电力负荷规律进行预测,并做好相关准备,进而保证电力系统安全稳定地运行。

5.用电环节

大数据技术在用电环节的应用主要是对用电环节的基础设施的信息化建设,包括电力信息的采集和电力信息系统的建设。

(二)大数据在电力系统信息安全防护中的应用

第一,利用大数据技术来实时监测电力系统的运行,在短时间内能快速处理电力系统中海量信息,分析并预测出电力系统中的功率变化,作出相应的应对措施。第二,利用大数据技术对电力系统中的低配电压予以定位与治理,通过其强大的信息处理能力缩短定位和治理时间。第三,利用大数据网络安全技术提高配电系统的运行效率与稳定性,保证电力系统运行的安全性。第四,在对电力系统开展风险评估时,利用大数据技术能提高其精准性,进而提高电力系统信息安全。

(三)大数据在电力系统故障预测中的应用

随着大数据在电力系统中的应用,利用大数据技术可提升电力系统故障预测能力,主要体现在:1.对电力系统中的变压器和线路中的电压电流进行实时监测;2.对电力系统中的各个设备运行进行实时监控;3.对电力系统的运行状态、供电能力、安全性等作出分析,通过采集电力系统运行中的各类数据,判断、预测系统存在的潜在故障,并制定相关解决源,为电力系统的养护与维修提供数据保障。

(四)大数据在智能电网中的应用

1.基于大数据的智能电网,实现对电网系统运行进行实时监测,包括对电网状态的监测和电网损耗的监测。一方面利用大数据收集、处理、分析技术,了解用户的用电特点以及实际用电需求。为电力生产提供可靠的参考。另一方面借助云计算等功能,对电网耗能予以精准计算和分析,提高电网损耗的分析能力和准确性。

2.在智能电网中应用大数据技术,一方面智能分析电网运行状态下的安全性和稳定,并作出相关的预警,在安全隐患发生前做好控制措施。另一方面通过快速收集、整合、处理电网运行中的电力数据,对其安全性作出分析,实现智能预警。同时通过各系统间数据信息的传递和共享,提高电网系统安全性分析能力,进而提高预警效果。此外,利用大数据技术构建电力系统全景数据结构以及安全性智能分析系统,实现电网安全性和可控性的智能评估和预警。

3.大数据技术在智能电网调度员仿真培训中有着中重要的应用价值,保证仿真培训的完整性,提高仿真培训的功能、真实性以及效果。

结束语:随着大数据技术的日益成熟,在电力系统中有着广泛的应用,对电力系统的运行、信息安全性防护、故障分析以及智能电网构建等多方面起到重要的技术支持,推动我国电力行业的信息化、智能化发展,也积极促进了电力科技的信息化发展,同时也为我国电力发展奠定坚实的基础。

参考文献:

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