電氣自動化中的大數(shù)據(jù)收集及統(tǒng)計分析

黃惠明

[摘? ? 要]當前電氣自動化在線監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，系統(tǒng)有效運行基于龐大的數(shù)據(jù)收集，在線監(jiān)測系統(tǒng)要提高功效必須具備大容量數(shù)據(jù)存儲功能。文章介紹電氣自動化設(shè)備在線監(jiān)測數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，以電氣自動化數(shù)據(jù)收集為研究課題，實現(xiàn)相應(yīng)數(shù)據(jù)收集與統(tǒng)計功能。

[關(guān)鍵詞]電氣自動化;大數(shù)據(jù);收集統(tǒng)計分析

[中圖分類號]TM76 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）05–0–02

On the Big Data Collection and Statistical Analysis in Electric Automation

Huang Hui-ming

[Abstract]At present， the on-line monitoring system of electrical automation is widely used. The effective operation of the system is based on huge data collection. This paper introduces the on-line monitoring data collection system of electrical automation equipment. Taking electrical automation data collection as the research topic， the corresponding data collection and statistical functions are realized.

[Keywords]electrical automation; big data; collection of statistical analysis

高壓電氣設(shè)備長期運行中受到電場、機械荷載及其他環(huán)境因素影響，出現(xiàn)設(shè)備老化問題。如不采取相應(yīng)修復措施會發(fā)生電氣設(shè)備故障。電氣自動化設(shè)備在線監(jiān)測對相關(guān)電力設(shè)備參數(shù)進行實時提取，應(yīng)用智能化技術(shù)手段分析參數(shù)，根據(jù)評定結(jié)果制定科學的設(shè)備檢修方案，避免停電檢修的盲目性。

1 電氣自動化中數(shù)據(jù)收集統(tǒng)計的必要性

電氣設(shè)備運行中受到多種因素影響，如化學腐蝕等，為防止運行中設(shè)備老化，應(yīng)采取積極維護措施，避免設(shè)備發(fā)生故障。應(yīng)通過智能化手段對設(shè)備參數(shù)實時監(jiān)控，分析得出電氣設(shè)備運行狀態(tài)，數(shù)據(jù)收集分析后制定科學的檢修方案，降低事故發(fā)生概率。合理對設(shè)備運行參數(shù)監(jiān)測，可以及時發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備運行缺陷，排除安全隱患。

電氣設(shè)備運行環(huán)境影響因素較多，如機械荷載等因素，通過電氣自動化設(shè)備在線系統(tǒng)進行參數(shù)監(jiān)測，分析設(shè)備功能，通過統(tǒng)計分析等手段評定結(jié)果。電氣自動化數(shù)據(jù)收集分析對降低設(shè)備運行故障率具有積極作用。當前電氣自動化應(yīng)用范圍不斷拓展，在數(shù)據(jù)收集等方面不斷取得新成績。為提高在線系統(tǒng)檢測準確性，需要有效收集數(shù)據(jù)分析。電氣自動化為數(shù)據(jù)收集提供技術(shù)條件，在線監(jiān)測數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)實現(xiàn)相應(yīng)數(shù)據(jù)收集功能。

2 大數(shù)據(jù)在電氣自動化數(shù)據(jù)收集分析中的作用

大數(shù)據(jù)是時代發(fā)展的產(chǎn)物，滲透到人們生活的各方面。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，企業(yè)電氣自動化程度的提高，更好地保障了工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量。工業(yè)電氣自動化中各環(huán)節(jié)對大數(shù)據(jù)有較大需求，如何在工業(yè)電氣自動化中應(yīng)用大數(shù)據(jù)成為技術(shù)人員面臨的問題。

大數(shù)據(jù)的產(chǎn)生改變了社會運行環(huán)境，成為工業(yè)電氣自動化進步的支持。隨著信息技術(shù)的革新，各類信息數(shù)據(jù)滲透到人們生活的各方面。工業(yè)電氣自動化中，大數(shù)據(jù)是保障工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。大數(shù)據(jù)通常用于控制器等方面，能對工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)記錄存儲，大數(shù)據(jù)作用下企業(yè)能實時監(jiān)督工業(yè)生產(chǎn)過程，對財務(wù)情況準確了解。大數(shù)據(jù)的重要性日益凸顯，很多企業(yè)認識到大數(shù)據(jù)應(yīng)用能保障工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量，加強了大數(shù)據(jù)在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用，充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)的作用。大數(shù)據(jù)在工業(yè)電氣自動化中應(yīng)用是時代發(fā)展的趨勢，加強大數(shù)據(jù)在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用是企業(yè)發(fā)展的需求。

大數(shù)據(jù)應(yīng)用能提高電能輸送效率，有效調(diào)整生產(chǎn)模式，幫助企業(yè)解決生產(chǎn)中的問題。大數(shù)據(jù)為企業(yè)提供各種信息，反映各環(huán)節(jié)發(fā)展趨勢。企業(yè)應(yīng)用大數(shù)據(jù)可明確運行中的風險，更好地把握機遇，保障電氣自動化的穩(wěn)定運行，有效提高自身競爭力，使企業(yè)及時解決存在的隱患，促進企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

3 電氣自動化數(shù)據(jù)收集分析

隨著科技的發(fā)展，為提高數(shù)據(jù)完整性，在線監(jiān)測系統(tǒng)需要實時采集能量數(shù)據(jù)及事件流數(shù)據(jù)等，要求能實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、故障分

析、預警等功能。由于電氣設(shè)備具有復雜性等特點，高速率數(shù)據(jù)通訊技術(shù)無法保障完全同步上傳數(shù)據(jù)量，對設(shè)備異常數(shù)據(jù)需限制監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)布，利用大容量數(shù)據(jù)保存電氣化設(shè)備歷史數(shù)據(jù)，每個在線監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)具備3個故障報告。

電氣自動化設(shè)備在線監(jiān)測數(shù)據(jù)收集功能包括故障分析，自檢報告形成，通訊功能等。在線監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)收集高速采集電氣自動化設(shè)備運行參數(shù)，利用高速數(shù)據(jù)通訊工具上傳至主處理板，通過主處理板發(fā)送開關(guān)量。高速數(shù)據(jù)通訊工具未及時上傳開關(guān)量數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)存儲保留歷史數(shù)據(jù)。對電力系統(tǒng)設(shè)備在線監(jiān)測的目的是采集電氣自動化設(shè)備運行參數(shù)，由控制系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行快速分析。由于系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)規(guī)模大，可利用大容量數(shù)據(jù)存在裝置保留歷史數(shù)據(jù)。企業(yè)可根據(jù)業(yè)務(wù)類型擬定數(shù)據(jù)收集要求，實時管理數(shù)據(jù)收集執(zhí)行情況。電力設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)對交采數(shù)據(jù)、事件記錄數(shù)據(jù)進行收集，能提高監(jiān)測的準確性。監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)收集對異常數(shù)據(jù)無需自動修復。

數(shù)據(jù)收集項目包括事件數(shù)據(jù)、電能質(zhì)量數(shù)據(jù)等。收集數(shù)據(jù)完整性要進行復核，異常數(shù)據(jù)需限制發(fā)布，保持原始數(shù)據(jù)真實性。系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲裝置包括通信緩沖區(qū)，自檢報告區(qū)等。

4 電氣自動化大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

（1）當前計算機技術(shù)不斷成熟，企業(yè)關(guān)注大數(shù)據(jù)技術(shù)在電氣設(shè)備性能預測中的應(yīng)用。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)可實現(xiàn)電氣設(shè)備相關(guān)性能預測，應(yīng)用新技術(shù)手段需要新度量標準。電氣企業(yè)需要面對需求響應(yīng)等多方面因素帶來的影響，如自然災(zāi)害等。

（2）如將大數(shù)據(jù)相關(guān)性分析，統(tǒng)計與數(shù)據(jù)挖掘結(jié)合，兩種獨立相關(guān)性不能否定理解因果關(guān)系的必要條件，可預測造成影響的因素，可以對理解問題因果維度簡化。應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)解決方案可分析重大問題決策，如控制碳排量，顛覆性技術(shù)集成等。為從數(shù)據(jù)中獲得最好價值，企業(yè)要突破原始數(shù)據(jù)統(tǒng)計動因。數(shù)據(jù)具有自適應(yīng)性，數(shù)據(jù)價值取決于所有者利用創(chuàng)新手段充分利用。對數(shù)據(jù)進行不同分析處理可實現(xiàn)不同效果，通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析可為電氣設(shè)備網(wǎng)絡(luò)攻擊等問題找到解決方案，利用數(shù)據(jù)聯(lián)系可獲得更多信息。

（3）顛覆性技術(shù)會打破原有企業(yè)運行模式。企業(yè)決策者可通過電氣自動化數(shù)據(jù)收集統(tǒng)計相關(guān)預測分析，形成決策依據(jù)。

（4）為更好地發(fā)揮電氣自動化數(shù)據(jù)收集效用，要求使用者思考數(shù)據(jù)用途。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)降低電氣自動化運行預測分析不確定性，創(chuàng)新電氣自動化運行預測模式，提高智能化解決方案。企業(yè)利用電氣自動化數(shù)據(jù)收集，需從用途與價值兩方面研究，要對電氣自動化監(jiān)測系統(tǒng)收集龐大復雜數(shù)據(jù)合理處理，大數(shù)據(jù)技術(shù)在電氣自動化數(shù)據(jù)收集中的應(yīng)用是預測分析的必然要求，能降低預測分析不確定性，提高數(shù)據(jù)收集與統(tǒng)計價值。

5 結(jié)語

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)對各類信息數(shù)據(jù)需求加大，不能有效應(yīng)用大數(shù)據(jù)會影響企業(yè)的發(fā)展。電氣自動化中的大數(shù)據(jù)收集對電力行業(yè)具有重要作用，通過監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)收集處理等工作可以生成自檢報告，對電氣設(shè)備運行狀態(tài)評定具有重要參考價值。電氣自動化數(shù)據(jù)收集統(tǒng)計需要應(yīng)用在線監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動收集、接收、分析等諸多功能，提高企業(yè)決策科學性，為電氣企業(yè)管理運營提供決策依據(jù)。技術(shù)人員可以利用科學手段對設(shè)備運行參數(shù)進行分析，確定電氣設(shè)備運行狀態(tài)，提高設(shè)備運行效率。

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