淺談電力自動化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)處理

李根華 秦志強

【摘要】電力系統(tǒng)是一個集發(fā)電、變、輸、配電于一體的動態(tài)系統(tǒng)。將自動化技術(shù)引入電力系統(tǒng)，可以為電力系統(tǒng)的安全、高效、經(jīng)濟運行提供了保障。數(shù)據(jù)是電力自動化系統(tǒng)的核心內(nèi)容之一，被稱為“系統(tǒng)血液”。本文首先討論了數(shù)據(jù)分類，然后分析了電力自動化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集、電力自動化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一致性等問題。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)；數(shù)據(jù)處理；自動化

一、電力系統(tǒng)自動化數(shù)據(jù)處理的重要性

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國各行業(yè)和居民對電力系統(tǒng)提出了越來越高的要求。作為國民經(jīng)濟的大動脈，電力系統(tǒng)自動化技術(shù)可以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的集中顯示和實時監(jiān)控，優(yōu)化電力系統(tǒng)的調(diào)度，提高電力系統(tǒng)的性能。數(shù)據(jù)處理作為電力系統(tǒng)自動化中最為重要的一部分，電力系統(tǒng)自動化信息流的主要形式，它可以被描述為電力系統(tǒng)自動化的“血液”。數(shù)據(jù)處理變得越來越復雜和重要，目前來說，計算機等技術(shù)已逐步應用于電力自動化系統(tǒng)。快速準確實時的數(shù)據(jù)采集，及時處理是保證電力系統(tǒng)自動化正常運行的必要保證。本文依據(jù)我國多年來對電力系統(tǒng)自動化的處理經(jīng)驗，對數(shù)據(jù)處理部分進行了討論和分析。

二、數(shù)據(jù)類型分析

在一般的自動化系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)可以根據(jù)數(shù)據(jù)源被劃分為原始數(shù)據(jù)和再生數(shù)據(jù)。原始數(shù)據(jù)直接從場景中收集，并根據(jù)原始數(shù)據(jù)來處理再生數(shù)據(jù)。根據(jù)電力自動化系統(tǒng)的特點，其數(shù)據(jù)分類可分為以下幾類。

（一）實時數(shù)據(jù)

這些數(shù)據(jù)大多來源于實時采集系統(tǒng)以及實際生產(chǎn)過程，因此數(shù)據(jù)量大，存儲空間大。這些數(shù)據(jù)可以通過必要的糾正措施，作為調(diào)度或市場運作的重要基礎(chǔ)。就目前來說，自動化數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)已經(jīng)較為成熟和全面，在構(gòu)建數(shù)據(jù)平臺時，它們不需要進行大量的處理，只需要建立穩(wěn)定可靠的輸入輸出端口。如果需要，也可以導出到離線數(shù)據(jù)服務(wù)器進行數(shù)據(jù)分析。

（二）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

主要目的是為電力設(shè)備的性能制定統(tǒng)一的規(guī)劃數(shù)據(jù)。如線路、變壓器等基本數(shù)據(jù)，也就是人們常說的設(shè)備管理。這些數(shù)據(jù)一般按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)劃標準由各自單元中的單元進行管理，并與調(diào)度中心的服務(wù)器等相關(guān)數(shù)據(jù)服務(wù)器相關(guān)同步。維修工作由各個工廠完成。這基本上可以滿足數(shù)據(jù)的同步。調(diào)度中心一般集中在這些數(shù)據(jù)的存儲上，便于電力市場條件下的保護設(shè)置、穩(wěn)定計算。

（三）日常數(shù)據(jù)

主要包括電力系統(tǒng)日常運行的內(nèi)容，以及各部門工作過程中處理的數(shù)據(jù)。一般來說，這些數(shù)據(jù)只在小范圍內(nèi)交換，只要在特定區(qū)域保證數(shù)據(jù)同步，數(shù)據(jù)就基本可以滿足需求。但是，如果要建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺，也有必要對這部分數(shù)據(jù)進行標準化。

對此有兩個原因：（1）這些記錄過程中數(shù)據(jù)不可避免地涉及到相應的電力設(shè)備；（2）由于一些管理系統(tǒng)的存在不能滿足此時的需要。獨立運行的系統(tǒng)沒有必要與上級部門交換部門內(nèi)部工作。本系統(tǒng)內(nèi)部的管理系統(tǒng)和管理數(shù)據(jù)可以根據(jù)各系統(tǒng)的設(shè)計運行。然而，由于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)標準的不同，數(shù)據(jù)交換將帶來很大的困難。因此，還需要將這些數(shù)據(jù)合并到統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)劃中。

三、數(shù)據(jù)的唯一性與數(shù)據(jù)共享

數(shù)據(jù)的一致性就是數(shù)據(jù)的唯一性。

在電力自動化系統(tǒng)中有著大量的數(shù)據(jù)信息，包括大量子系統(tǒng)或子系統(tǒng)的信息，即在不同的子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)存在交叉性。例如，每個子系統(tǒng)都是各自的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，這樣可能會造成大量的冗余數(shù)據(jù)冗余，同時引起系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)信息較低，會使數(shù)據(jù)難以更新，降低可信度，產(chǎn)生數(shù)據(jù)混亂等問題。

為了保證數(shù)據(jù)的一致性，必須對數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)一管理。在數(shù)據(jù)共享中，常用的數(shù)據(jù)共享方法有：文件共享、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫和內(nèi)存數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)通信等。

隨著互聯(lián)網(wǎng)科技的不斷進步與普及，互聯(lián)網(wǎng)逐漸滲透到社會生活的方方面面。網(wǎng)絡(luò)帶寬的增加和網(wǎng)絡(luò)速度的加快，使得通過網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)共享是方便的和可行的。與其他數(shù)據(jù)共享技術(shù)相比，基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)共享技術(shù)是一種低成本、高效率的技術(shù)。但其的缺點是實時性不好。因為具有結(jié)構(gòu)簡單、使用靈活、實時性好、訪問速度快等特點，數(shù)據(jù)共享技術(shù)已越來越多地應用于電力自動化系統(tǒng)中。它是未來電力自動化系統(tǒng)中數(shù)據(jù)共享的發(fā)展方向。

四、數(shù)據(jù)安全分析

近年來，網(wǎng)絡(luò)中的惡性病毒日益泛濫，硬件條件和數(shù)據(jù)備份的不完善，都大大增加了數(shù)據(jù)丟失的風險。數(shù)據(jù)丟失將導致電網(wǎng)運行的不穩(wěn)定甚至癱瘓。因此，在電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲容量不斷增加的當下，提高電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全性十分重要。通過加強對于企業(yè)中相關(guān)制度的完善，提高員工的重視程度，可以極大的提高企業(yè)整體對于數(shù)據(jù)安全的意識；不斷強化和完善設(shè)備技術(shù)，達到對于信息數(shù)據(jù)控制的基本要求，做好相關(guān)的安全措施，進一步保證數(shù)據(jù)安全。

五、結(jié)語

在數(shù)據(jù)規(guī)劃過程中，必須考慮數(shù)據(jù)的可維護性和可擴展性。根據(jù)當前的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，采用不同的方式對數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行維護。按時對于數(shù)據(jù)維護是最為簡單和安全的方法之一，但它僅限于小范圍的數(shù)據(jù)維護。隨著計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用，數(shù)據(jù)處理變得越來越重要。特別是隨著無線網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)興起，無線網(wǎng)絡(luò)在電力系統(tǒng)中的應用將再次掀起一場技術(shù)革命。

參考文獻

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