大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力通信網(wǎng)的研究與應(yīng)用

尹軍

摘? 要：近些年，信息化技術(shù)不斷發(fā)展，在各行各業(yè)都獲得了較為廣泛的應(yīng)用，提高了工作效率。該文首先對大數(shù)據(jù)的基本特征進(jìn)行了分析，然后針對目前大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力通信網(wǎng)的實(shí)踐進(jìn)行了詳細(xì)的分析，對通信管理系統(tǒng)的構(gòu)建和實(shí)施提出了具體的方案，希望為電網(wǎng)中應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)提供技術(shù)參考。該文針對大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的研究與應(yīng)用展開了說明與論述。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)技術(shù)? 應(yīng)用? 電力通信網(wǎng)

中圖分類號：TM73 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）08（a）-0031-02

大數(shù)據(jù)技術(shù)在近些年得到了快速的發(fā)展，已經(jīng)廣泛應(yīng)用到了很多的行業(yè)當(dāng)中，對于提升不同行業(yè)發(fā)展效率做出了重要的貢獻(xiàn)。電力行業(yè)因?yàn)樯婕暗降挠脩糨^多，管理專業(yè)、過程較為復(fù)雜，也應(yīng)該應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)對電力通信網(wǎng)進(jìn)行相應(yīng)的革新。大數(shù)據(jù)技術(shù)的一個基本優(yōu)勢是可以將輸入的信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)的分析與總結(jié)，將其作為決策的重要依據(jù)，有效提高決策的準(zhǔn)確性。當(dāng)大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用到電力通信網(wǎng)時，可以對所獲得的信息進(jìn)行有效的整合，及時對危險情況進(jìn)行報警，消除隱患，使得電力系統(tǒng)在智能化、集成化方面實(shí)現(xiàn)突破。

1? 大數(shù)據(jù)技術(shù)與電力通信網(wǎng)概述

大數(shù)據(jù)技術(shù)經(jīng)過多年的研究與實(shí)踐，已經(jīng)具備了一定的理論基礎(chǔ)。其具有高速（Velocity）、大量（Volume）、價值（Value）、多樣性（Variety）、可變性（Variability）這5V特征。在電網(wǎng)系統(tǒng)中應(yīng)用電力大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的能量化、交互性以及共情等方面的功能。電力通信網(wǎng)絡(luò)是電網(wǎng)業(yè)務(wù)的重要支撐實(shí)體，一般由骨干和終端通信網(wǎng)絡(luò)組成。骨干通信網(wǎng)絡(luò)由四級區(qū)域網(wǎng)絡(luò)組成，覆蓋了35kV以上的電網(wǎng)系統(tǒng)。終端通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋了10kV和0.4kV方面的電網(wǎng)。電力通信網(wǎng)絡(luò)通過光纖通信實(shí)現(xiàn)了骨干網(wǎng)絡(luò)的傳輸，最終可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信、行政電話、電話電視會議、調(diào)度等多方面的功能，同時，通信網(wǎng)絡(luò)配備了同步網(wǎng)、網(wǎng)管系統(tǒng)等支撐網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了傳輸媒介光纖化、業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò)化，運(yùn)行監(jiān)視和管理。

2? 大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于電力通信網(wǎng)的研究

電力通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要依據(jù)電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行設(shè)置，一般具備以下4個基本功能：資源優(yōu)化、專業(yè)管理、監(jiān)控管理、運(yùn)行設(shè)置。實(shí)現(xiàn)主要電力通信網(wǎng)絡(luò)中的骨干與終端通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋。這對于國家電力通信網(wǎng)絡(luò)的智能化改革具有重要的作用，為提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性做出了較為重要的貢獻(xiàn)。經(jīng)過系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)共建，打通電力通信網(wǎng)絡(luò)的上下級與其他網(wǎng)絡(luò)之間的連接共享關(guān)系，對于故障的精準(zhǔn)定位與檢修、跨專業(yè)網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)化、電力業(yè)務(wù)完整循環(huán)以及信息網(wǎng)絡(luò)一體化等方面都具有較好的推動作用。

2.1 電力通信網(wǎng)的管理范圍

電力通信網(wǎng)通常是要實(shí)現(xiàn)對電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控，在技術(shù)方面，是通過設(shè)備上的網(wǎng)絡(luò)終端進(jìn)行數(shù)據(jù)反饋的。在實(shí)際運(yùn)行過程中，并不是所有的設(shè)備都可以通過以上的方式獲得設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，這就給電力通信網(wǎng)的實(shí)施造成一定的困難。以上具有智能化改造的設(shè)備可以通過電力通信網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，系統(tǒng)的運(yùn)行還需要光纜等配件以及通信邏輯資源進(jìn)行連接。

2.2 電力通信網(wǎng)的運(yùn)行模式

電力通信網(wǎng)的運(yùn)行可以使用“二級部署、三級應(yīng)用”形式，運(yùn)行模式由國家、省級以及互聯(lián)網(wǎng)等層級構(gòu)成。上下層級的部署分別由國家和省級的電力通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。上層的部署需要實(shí)現(xiàn)區(qū)域互聯(lián)功能，在不同區(qū)域間實(shí)現(xiàn)信息共享，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)整體運(yùn)行監(jiān)控，及時調(diào)整不同區(qū)域的運(yùn)行狀態(tài)。不同層級的部署需要布置跨省網(wǎng)絡(luò)連接方式，使得不同層級的骨干通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行一體化管理改革。下層級的部署需要省內(nèi)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)進(jìn)行支撐，使得省內(nèi)的骨干通信網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)一體化管理。電力通信網(wǎng)作為一個跨區(qū)域的平臺，分為信息管理分部和生產(chǎn)控制分部兩個部分，信息管理分部主要是由一些后臺應(yīng)用組成的，如數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。生產(chǎn)控制分部由數(shù)據(jù)采集設(shè)備以及系統(tǒng)控制設(shè)備組成。兩個分部在安全2、3區(qū)進(jìn)行安全隔離，使用防火墻技術(shù)對于系統(tǒng)邊界進(jìn)行有效的防護(hù)。

2.3 電力通信網(wǎng)的功能范圍

在客戶端部分，主要由實(shí)時監(jiān)控、資源管理、通信運(yùn)行與專業(yè)管理等模塊組成，通過IRS實(shí)現(xiàn)集成化設(shè)置。另外，系統(tǒng)橫向、縱向互聯(lián)、采集數(shù)據(jù)等功能為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)提供了支撐技術(shù)。依據(jù)業(yè)務(wù)工作流程，通過系統(tǒng)構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)了資源優(yōu)化、專業(yè)管理、監(jiān)控管理、運(yùn)行設(shè)置等方面的功能優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)骨干和終端通信網(wǎng)絡(luò)的有效連接。

2.3.1 資源優(yōu)化

資源優(yōu)化管理為電力通信網(wǎng)應(yīng)用提供了重要的基礎(chǔ)，起到了很好的數(shù)據(jù)收集與維護(hù)的作用，通過大數(shù)據(jù)的分析轉(zhuǎn)變?yōu)橹R，為其他模塊的決策提供良好的依據(jù)。資源管理包括以下幾個模塊。

（1）配置采集：SDH網(wǎng)絡(luò)配置實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的有效更新，拓?fù)?、網(wǎng)元、通道等是其主要的組成部分。

（2）通道計算：SDH系統(tǒng)計算。

（3）系統(tǒng)數(shù)據(jù)清理：實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的清理，通過對無效數(shù)據(jù)的優(yōu)化實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能性增強(qiáng)。

資源優(yōu)化管理實(shí)現(xiàn)了通信設(shè)備、光纜資源、終端、網(wǎng)絡(luò)等多種業(yè)務(wù)資源的屬性整合，包括信息連接、動態(tài)調(diào)整、層級間的資源維護(hù)等方面的優(yōu)化。站點(diǎn)上的平面圖可以有效直觀地反映各電力設(shè)備的運(yùn)行狀況和資源使用情況。機(jī)房平面圖對機(jī)房內(nèi)的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行了全面的展示，對數(shù)據(jù)異常的設(shè)備同樣會有所反映與警告，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)資源管理的智能化、信息化。

2.3.2 實(shí)時監(jiān)控

實(shí)時監(jiān)控是電力通信網(wǎng)的一個重要模塊，其是通過網(wǎng)管等設(shè)備將電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)在第一時間傳統(tǒng)給管理系統(tǒng)的，通過數(shù)據(jù)的對比，發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)并進(jìn)行報警。在客戶端就可以實(shí)現(xiàn)對多種電力設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)控，對于電力系統(tǒng)的故障檢修、不正常狀態(tài)的識別，都在大數(shù)據(jù)技術(shù)這樣高水平的信息化技術(shù)模式下實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。系統(tǒng)的采集模塊將網(wǎng)管提供的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絊GTMS系統(tǒng)，然后進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的展示與警報，還能將設(shè)備配置和性能情況有效地反映給電力管理層。在安全2、3區(qū)分別對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，由SGTMS進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與處理，將設(shè)備運(yùn)行情況完整的反映在系統(tǒng)監(jiān)視平臺上。

2.3.3 運(yùn)行管理

運(yùn)行管理包括值班、調(diào)度、監(jiān)控、維修等方面的流程功能，依據(jù)不同流程的優(yōu)化處理，為實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化、信息化管理創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)。運(yùn)行管理實(shí)現(xiàn)了管理規(guī)范化，在信息共享的模式下，將設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)與信息化手段相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)管理水平的提升。

3? 結(jié)語

大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用有效地提升了電力通信網(wǎng)的運(yùn)行智能化，為電力企業(yè)進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)提供了較為便捷的通道。該文對于大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力通信網(wǎng)的應(yīng)用目標(biāo)、系統(tǒng)應(yīng)用范圍以及運(yùn)行模式進(jìn)行了詳細(xì)的論述，通過系統(tǒng)構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)了資源優(yōu)化、專業(yè)管理、監(jiān)控管理、運(yùn)行設(shè)置等方面的功能優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)骨干和終端通信網(wǎng)絡(luò)的有效連接。經(jīng)過系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)共建，打通電力通信網(wǎng)絡(luò)的上下級與其他網(wǎng)絡(luò)之間的連接共享關(guān)系，對于故障的精準(zhǔn)定位與檢修、跨專業(yè)網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)化、電力業(yè)務(wù)完整循環(huán)以及信息網(wǎng)絡(luò)一體化等方面都具有較好的推動作用。希望通過該研究，為大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用提供技術(shù)參考。

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