基于大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的智能變電站故障追蹤架構(gòu)

由智文

摘 ?要：在當(dāng)前社會發(fā)展水平全面提升的背景下，各項技術(shù)發(fā)展水平也得到了顯著提升，其中大數(shù)據(jù)對群眾生產(chǎn)生活的影響更是十分顯著。該文主要提出了一種大數(shù)據(jù)平臺的電網(wǎng)故障追蹤方法，希望通過對相關(guān)故障因素的研究，可以對電網(wǎng)工作中出現(xiàn)的故障問題進(jìn)行更準(zhǔn)確的判斷，從而進(jìn)一步優(yōu)化技術(shù)手段，實現(xiàn)變電站發(fā)展水平的提升。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù);智能變電站;故障追蹤

中圖分類號：TM63 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

智能電網(wǎng)發(fā)展過程中，電力系統(tǒng)的故障診斷工作取得了較為顯著的發(fā)展效果，在生產(chǎn)中發(fā)揮著不可忽視的重要作用。當(dāng)前工作中所采用的故障診斷技術(shù)需要借助保護(hù)啟動等方式進(jìn)行故障分析。所以在實際工作中要保證故障診斷中數(shù)據(jù)的科學(xué)性和穩(wěn)定性。但是研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前很多信息系統(tǒng)在工作中往往處于獨立狀態(tài)，這種情況下很難對技術(shù)水平進(jìn)行提升，甚至?xí)斐尚畔⒈趬?。因此，該文將對大?shù)據(jù)挖掘技術(shù)下的智能變電站故障追蹤架構(gòu)問題進(jìn)行研究，希望能對這項工作的合理開展提供有效幫助和指導(dǎo)。

1 大數(shù)據(jù)中的電網(wǎng)故障信息架構(gòu)

在當(dāng)前電力工作開展過程中，大數(shù)據(jù)技術(shù)可以借助資源調(diào)度的優(yōu)化和數(shù)據(jù)副本管理技術(shù)的發(fā)展對當(dāng)前數(shù)據(jù)庫中的問題進(jìn)行合理處置。由于發(fā)生故障問題后診斷程序要在最短的時間內(nèi)實現(xiàn)信息分析，所以在前期工作開展過程中，就需要借助大數(shù)據(jù)平臺作為故障診斷的依據(jù)，只有采用分布存儲技術(shù)才能更準(zhǔn)確地掌握變電站不同層次的故障信息和數(shù)據(jù)，避免出現(xiàn)工作中的數(shù)據(jù)在調(diào)度端過度擁擠，以此來診斷程序穩(wěn)定性。

1.1 大數(shù)據(jù)的概念

在當(dāng)前電力系統(tǒng)發(fā)展的背景下，傳統(tǒng)變電站和智能變電站都需要在工作中安裝監(jiān)控系統(tǒng)，確保工作流程始終處于監(jiān)控狀態(tài)下，所以在這一基礎(chǔ)上，如果要進(jìn)行單個變電站信號處理，就需要在整個變電站范圍內(nèi)進(jìn)行工作分類，從而使檢修工作能夠順利開展，對于異常情況的發(fā)生也要設(shè)置必要的警報裝置。通常情況下報警信息主要分為14種類型。如果每秒鐘可以收到的警告信息超過8條，那么每個裝備每天都需要接受和處理70萬條以上的數(shù)據(jù)信息。由于裝備中的保存周期設(shè)置時間不會超過一個月，因此在極端狀態(tài)下，數(shù)據(jù)庫裝備中的滾動報警信息容納量將明顯超過千萬條以上。由于電網(wǎng)設(shè)備檢測平臺在工作中需要存儲的數(shù)據(jù)量眾多，所以傳統(tǒng)形態(tài)下的數(shù)據(jù)庫工作形式很難滿足電網(wǎng)的自愈要求。大數(shù)據(jù)理念是現(xiàn)代社會發(fā)展中一項全新的理念，由于其內(nèi)涵和外延都在不斷發(fā)展，所以短時間內(nèi)也無法對其進(jìn)行時間范圍的規(guī)定。

1.2 大數(shù)據(jù)故障追蹤流程方案

在電力行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的背景下，要想實現(xiàn)對電網(wǎng)運行情況的有效推進(jìn)，就需要對其發(fā)生的故障問題進(jìn)行詳細(xì)的研究。通?？梢詫⑵鋭澐譃閷崟r處理、準(zhǔn)實時處理和批處理系統(tǒng)。在這一工作中采用實時處理系統(tǒng)就是對工作中收到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行及時處理和反饋。準(zhǔn)實時處理系統(tǒng)則需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行批量集中，如果在實際工作中檢測到相關(guān)信息就要對其進(jìn)行必要的處理。批處理系統(tǒng)就是將數(shù)據(jù)通過量化形式進(jìn)行輸入，在工作流狀態(tài)下對其進(jìn)行相應(yīng)的處理。

2 電網(wǎng)故障追蹤對數(shù)據(jù)挖掘方法的應(yīng)用對策

如果工作中出現(xiàn)主保護(hù)或是斷路器拒動問題，那么很多診斷算法就只能根據(jù)后備動作對拒動情況進(jìn)行分析，這對于工作有效性和準(zhǔn)確性的提升都會產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

2.1 決策樹下的故障數(shù)據(jù)挖掘方法

在當(dāng)前數(shù)據(jù)挖掘的分類算法中，決策樹方法的應(yīng)用最為廣泛，這種方法主要是應(yīng)用在非連續(xù)性變量的分析和預(yù)測過程中，也就是在工作中借助樹形結(jié)構(gòu)對問題進(jìn)行描述，這是一種典型可收斂式的分類器。決策樹在對信息進(jìn)行細(xì)化分類的過程中，往往會最大化影響變量的差別性，最終將數(shù)據(jù)分在沒有交集的分支上。由于電網(wǎng)出現(xiàn)故障后需要在較短時間內(nèi)對工作中產(chǎn)生的各種故障問題進(jìn)行分析，所以運用決策樹方法，可以更準(zhǔn)確地實現(xiàn)對報警信息的分類處置，這對于調(diào)度端故障追蹤程序起到了支持作用。

決策樹分類算法屬于一種監(jiān)督式學(xué)習(xí)方法，在工作中需要將訓(xùn)練樣本輸入其中，從而對監(jiān)督模型進(jìn)行分類處置，在歸納作用下形成決策樹，之后再對陌生數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測或是分析。

2.2 采用更先進(jìn)的技術(shù)水平

在今后的社會發(fā)展中，變電站工作必然會向著更為完善的方向發(fā)展。所以，要想進(jìn)一步提高變電站智能發(fā)展水平就要進(jìn)一步加強對先進(jìn)數(shù)據(jù)的應(yīng)用和探索。例如GPS技術(shù)就是目前應(yīng)用較為廣泛的一項全新變電站技術(shù)，基于其故障追蹤檢修方式的新穎性和優(yōu)勢性，GPS除了具備十分精準(zhǔn)的定位優(yōu)勢外，還能幫助工作人員提升檢修水平和質(zhì)量，從而可以使工作人員借助GPS技術(shù)實現(xiàn)故障位置的準(zhǔn)確定位，這種方式不僅能實現(xiàn)工作方式的優(yōu)化，還能進(jìn)一步優(yōu)化和提升工作質(zhì)量。因此在智能化社會發(fā)展的背景下，要想對變電站故障進(jìn)行精準(zhǔn)判斷，就要進(jìn)一步加強對先進(jìn)技術(shù)手段的使用。

此外，當(dāng)前變電站在進(jìn)行線路配置的過程中往往會選擇偏遠(yuǎn)或是遠(yuǎn)離中心區(qū)的位置，這也會對工作人員的故障判斷和排查造成一定的負(fù)面影響，基于此，變電站工作人員更應(yīng)該加強對各項先進(jìn)技術(shù)的掌握，通過有效的電力監(jiān)督和審核，提升工作精準(zhǔn)度。通過對先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，故障問題的排查精準(zhǔn)性將得到顯著提升，有助于工作人員明確和控制排查故障范圍，能有效降低故障管理工作帶來的各種損失。

2.3 加強日常巡視和管理的有效落實

智能變電站發(fā)展過程中，電力設(shè)備工作能否安全、穩(wěn)定的開展將在很大程度上影響電網(wǎng)的運行質(zhì)量，因此，在大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)作用下，要求在今后的工作中，智能變電站要進(jìn)一步加強對各項設(shè)備的維護(hù)和巡視工作的有效開展，在此過程中，相關(guān)單位可以成立技術(shù)發(fā)展和巡視工作小組，通過這種方式對安全隱患、系統(tǒng)和設(shè)備等進(jìn)行有效排查，從而對故障線路和設(shè)備中的問題進(jìn)行明確，尋找更有效的方式來解決問題。其次還應(yīng)該建立定期巡視維護(hù)方案，督查人員也應(yīng)該對各項檢查工作進(jìn)行監(jiān)督，季節(jié)交替和惡劣天氣下也應(yīng)該建立必要的檢查制度，采取有效的保護(hù)機制，從而保證智能變電站設(shè)備安全運行的穩(wěn)定性和科學(xué)性。

綜上所述，隨著當(dāng)前智能變電站監(jiān)控系統(tǒng)的大量增加，越來越多的設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)在信息平臺上發(fā)揮作用。所以在今后的工作中怎樣對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，在工作中挖掘知識，也是工作人員需要關(guān)注和研究的重點問題。雖然當(dāng)前我國電力水平整體得到了較大發(fā)展，但是很多問題仍然沒有得到有效處理，因此在今后大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的作用下，工作人員更需要加強對智能變電站的故障追蹤技術(shù)的研究，在構(gòu)建合理工作架構(gòu)的基礎(chǔ)上，有效推進(jìn)電力企業(yè)發(fā)展，在優(yōu)化變電站工作質(zhì)量和水平的基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新和探索，實現(xiàn)電力發(fā)展水平的全面提升。

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