大數(shù)據(jù)的電力信息通信預(yù)警技術(shù)研究

王永強(qiáng)

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的的飛速發(fā)展，我國(guó)各行各業(yè)都得到了構(gòu)大的提升，電力行業(yè)也不例外，電力信息的通信網(wǎng)絡(luò)是整個(gè)電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，能夠保持正常交流溝通的重要構(gòu)成，在電力企業(yè)的發(fā)展中也占據(jù)著非常重要的地位。電力信息的通信網(wǎng)絡(luò)是系統(tǒng)通信的專用網(wǎng)絡(luò)，支撐著整個(gè)電力系統(tǒng)，對(duì)電力系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行給予保障。信息通信的相關(guān)行業(yè)中，故障的發(fā)生概率有強(qiáng)耦合性，當(dāng)個(gè)別的信息設(shè)備或者系統(tǒng)遭到破壞或被惡意攻擊時(shí)，會(huì)導(dǎo)致大量終端設(shè)備的采集和檢測(cè)的能力也受到個(gè)別設(shè)備的影響。對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的物理空間設(shè)備造成整體上的影響，致使無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)和流通。目前的發(fā)展階段中，信息通信技術(shù)發(fā)展的速度加快，也建設(shè)了信息運(yùn)維檢測(cè)和管理的相關(guān)系統(tǒng)，給電力系統(tǒng)的運(yùn)維工作省去了不少麻煩，但是在信息通信網(wǎng)絡(luò)中缺乏行之有效的管理手段，數(shù)據(jù)的采集和整理方面準(zhǔn)確程度和效率都得不到提高，監(jiān)控警告的信息也處于分散的狀態(tài)，對(duì)于信息通信的運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題只能被動(dòng)的響應(yīng)，不能在業(yè)務(wù)系統(tǒng)的架構(gòu)基礎(chǔ)上，對(duì)于信息基本運(yùn)行狀況和運(yùn)行狀況的歷史信息了解的情況下，對(duì)運(yùn)行過(guò)程中的故障進(jìn)行相關(guān)的原因和趨勢(shì)方面的檢測(cè)，對(duì)于相關(guān)業(yè)務(wù)的正常開(kāi)展很不利。大數(shù)據(jù)的時(shí)代背景之下，電網(wǎng)的信息系統(tǒng)的架構(gòu)體制不斷的被完善，IT設(shè)備的數(shù)量增加，網(wǎng)絡(luò)也開(kāi)始繁瑣復(fù)雜，整個(gè)信息通信系統(tǒng)中的相關(guān)狀態(tài)和故障數(shù)據(jù)都越來(lái)越龐大，具有時(shí)代背景下典型的大數(shù)據(jù)特征。相關(guān)數(shù)據(jù)如果不經(jīng)過(guò)處理分析，那么運(yùn)維工作將喪失價(jià)值和意義。運(yùn)用相關(guān)的數(shù)據(jù)采集和處理技術(shù)，進(jìn)行相關(guān)挖掘，評(píng)估技術(shù)的預(yù)測(cè)和分析，建立起科學(xué)完整的分析模型，對(duì)于信息通信的風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)進(jìn)行全面的感知和相關(guān)數(shù)據(jù)分析，進(jìn)行實(shí)時(shí)的運(yùn)維預(yù)警，爭(zhēng)取在故障產(chǎn)生之間解決相關(guān)問(wèn)題，達(dá)到運(yùn)維的效果。這樣做對(duì)于信息通信的相關(guān)故障檢測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警能力有提升，對(duì)于信息通信系統(tǒng)的運(yùn)行安全和穩(wěn)定以及相關(guān)的服務(wù)能力也有現(xiàn)實(shí)的意義和價(jià)值。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);電力信息通信;預(yù)警技術(shù)

引言

在電力信息通信系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，可能會(huì)因?yàn)楦鞣N因素的影響，出現(xiàn)各種各樣的故障，一旦故障發(fā)生就會(huì)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來(lái)巨大的影響，而電力信息通信預(yù)警技術(shù)的存在就是為了對(duì)電力信息通信系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督，其是現(xiàn)階段電力信息通信系統(tǒng)運(yùn)維工作順利開(kāi)展的重要保障措施。

1電力信息通信預(yù)警意義

通過(guò)保證電力信息通信網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，可 以在一定程度上為電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供良好保證。一般情況下， 在電力信息通信行業(yè)中，往往容易出現(xiàn)設(shè)備故障，或存在某種運(yùn)行風(fēng) 險(xiǎn)?？傮w上來(lái)說(shuō)，此種風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生能夠?qū)ο鄳?yīng)設(shè)備等均產(chǎn)生不同程度 的影響，直接關(guān)系到整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行情況。一旦電網(wǎng)系統(tǒng)中的部分 設(shè)備系統(tǒng)受到侵害，則會(huì)大大降低其數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè)等性能。 現(xiàn)階段內(nèi)，我國(guó)電力信息通信技術(shù)快速發(fā)展，尤其是在市場(chǎng) 經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的背景下，構(gòu)建了多個(gè)管理系統(tǒng)。但從某種意義上來(lái) 講，在電力信息通信網(wǎng)的運(yùn)行過(guò)程中，仍存在著明顯問(wèn)題。例如， 相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)監(jiān)控告警信息進(jìn)行收集時(shí)，分散性較強(qiáng)，進(jìn)而致使 在實(shí)際運(yùn)行階段內(nèi)，工作人員無(wú)法對(duì)其中存在的問(wèn)題進(jìn)行有效查 找，很難利用系統(tǒng)基礎(chǔ)框架等實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行故障的及時(shí)處理，為業(yè)務(wù) 的順利開(kāi)展帶來(lái)嚴(yán)重的不良影響。

2傳統(tǒng)電力信息通信預(yù)警技術(shù)的不足

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，電力信息通信預(yù)警技術(shù)水平也在不斷提升，運(yùn)維監(jiān)測(cè)和管理系統(tǒng)日益完善。但是我們也逐漸意識(shí)到，傳統(tǒng)的電力信息通信預(yù)警技術(shù)仍然存在很多不如人意之處。電力信息通信運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)龐雜，類別廣，分散強(qiáng)，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在收集監(jiān)控信息時(shí)存在諸多難題和不足。面對(duì)這些數(shù)量龐大、復(fù)雜又零散的信息時(shí)，電力信息通信安全防護(hù)人員很難對(duì)其進(jìn)行迅速有效的系統(tǒng)性排查，也因此無(wú)法及時(shí)對(duì)運(yùn)行故障進(jìn)行處理，給電力信息通信安全工作的展開(kāi)帶來(lái)重重困難。

2大數(shù)據(jù)的電力信息通信預(yù)警技術(shù)研究

2.1電力通信數(shù)據(jù)處理

結(jié)合大數(shù)據(jù)現(xiàn)有技術(shù)來(lái)看，可以將SOA作為架構(gòu)模板，并且利用Java技術(shù)作為服務(wù)端口，配合B/S技術(shù)開(kāi)發(fā)出來(lái)的客戶端平臺(tái)，打造出立體化的電力信息通信預(yù)警系統(tǒng)。一般情況下，可以將預(yù)警系統(tǒng)劃分為接口模塊、采集模塊、數(shù)據(jù)挖掘、分析模塊、預(yù)警生成模塊。五個(gè)模塊互為支撐，讓電力信息通信預(yù)警系統(tǒng)的工作得到精準(zhǔn)落實(shí)，不僅可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警，還能夠讓電力系統(tǒng)中的各類信息得到收集，管理人員可以更好的樹(shù)立電力系統(tǒng)中的各類數(shù)據(jù)。在完善軟件層面布置、強(qiáng)化數(shù)據(jù)處理功能的基礎(chǔ)上，還需要對(duì)硬件層面進(jìn)行布置，從而加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)的二次安全防護(hù)。在大數(shù)據(jù)的電力信息通信預(yù)警技術(shù)全面落實(shí)的基礎(chǔ)上，結(jié)合電力系統(tǒng)的基本運(yùn)行原則和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，落實(shí)硬件防護(hù)隔離裝置，提高風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)的安全性，保證系統(tǒng)可以穩(wěn)定運(yùn)行，及時(shí)采集數(shù)據(jù)，挖掘數(shù)據(jù)。

2.2大數(shù)據(jù)為根本的電力通信風(fēng)險(xiǎn)剖析以及預(yù)警架構(gòu)

以大數(shù)據(jù)分析為根本的自動(dòng)預(yù)警系統(tǒng)，相較于過(guò)去的預(yù)警系統(tǒng)來(lái)說(shuō)有著很大的優(yōu)勢(shì)。這個(gè)優(yōu)勢(shì)就是基于大數(shù)據(jù)的預(yù)警系統(tǒng)，總是能夠?qū)^為復(fù)雜的數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的分析，并能根據(jù)預(yù)警的問(wèn)題以及問(wèn)題的等級(jí)對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行合理的預(yù)警，繼而在做到大數(shù)據(jù)與其有效結(jié)合的同時(shí)，提高電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。電網(wǎng)的預(yù)警系統(tǒng)在運(yùn)行的時(shí)候，其主要涉及的運(yùn)行方式就是對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、采集，并且根據(jù)數(shù)據(jù)的特征進(jìn)行結(jié)論驗(yàn)證。這樣的情況下，能夠在最大程度上使得電力系統(tǒng)的相關(guān)管理人員，在第一時(shí)間做到對(duì)問(wèn)題的把控。同時(shí)，預(yù)警系統(tǒng)提供的牢靠數(shù)據(jù)，還有助于在發(fā)生突發(fā)情況的時(shí)候，幫助管理人員在第一時(shí)間迅速做出反應(yīng)以及決策，仍而使得預(yù)警系統(tǒng)能夠更好切合電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行的預(yù)警需要。一直以來(lái)，大數(shù)據(jù)最為主要的開(kāi)源平臺(tái)就是Spark與Hadoop，同時(shí)隨著電力行業(yè)的高速發(fā)展，大數(shù)據(jù)處理背景下的預(yù)警系統(tǒng)也開(kāi)始呈現(xiàn)出了多元化的相關(guān)應(yīng)用以及問(wèn)題解決方案。在這兩個(gè)開(kāi)源解決平臺(tái)之中，Hadoop通常的情況下負(fù)責(zé)的是集群操控的任務(wù)，而Hadoop在操作過(guò)程中，最大的優(yōu)勢(shì)就是可以在集群操控的基礎(chǔ)上面，增加上千節(jié)點(diǎn)的精準(zhǔn)計(jì)算。并且，Hadoop系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)計(jì)算速度也并不是一成不變的，多數(shù)時(shí)候其能夠隨著集群數(shù)量的變化，而發(fā)生運(yùn)算速度上變化。通俗來(lái)說(shuō)就是，集群的數(shù)量如果減少了的話，計(jì)算的速度也就會(huì)隨之提升。在講述這個(gè)構(gòu)架的時(shí)候，有這樣一點(diǎn)需要單獨(dú)指出。那就是Hadoop這個(gè)開(kāi)源平臺(tái)雖然在集控運(yùn)行上擁有著巨大的優(yōu)勢(shì)，但這個(gè)平臺(tái)卻并不具備相應(yīng)的實(shí)時(shí)應(yīng)用處理能力。因此，這個(gè)時(shí)候在構(gòu)架層面同Hadoop較為接近的Spark平臺(tái)，可以當(dāng)作前者的一個(gè)加強(qiáng)部分，仍而彌補(bǔ)其在實(shí)時(shí)應(yīng)用操控方面的空白，仍而為電網(wǎng)預(yù)警系統(tǒng)奠定一個(gè)好基礎(chǔ)。

結(jié)語(yǔ)

總之，電力信息通信預(yù)警技術(shù)的存在就是為了保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，能夠在電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部可能存在的安全隱患，將這些隱患以信號(hào)傳遞的方式呈現(xiàn)出來(lái)，使得工作人員可以采取相關(guān)的措施來(lái)進(jìn)行進(jìn)一步的排查，因此在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，我們要給予預(yù)警技術(shù)的研究足夠的重視，同時(shí)還要能夠結(jié)合大數(shù)據(jù)的發(fā)展特點(diǎn)，建立一個(gè)更加科學(xué)的預(yù)警系統(tǒng)，推動(dòng)電力行業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展。

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