基于大數(shù)據(jù)的電力信息通信預(yù)警技術(shù)

王天鵬

國網(wǎng)江蘇省電力有限公司徐州供電分公司 江蘇徐州 221005

當(dāng)前，我國電網(wǎng)中信息通信技術(shù)的飛速發(fā)展，不僅大大提高了信息系統(tǒng)的服務(wù)能力，還解決了信息通信預(yù)警帶來的許多風(fēng)險問題。電力信息通信是專用的電力系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)，它通過預(yù)警技術(shù)功能幫助維持電力傳輸?shù)陌踩€(wěn)定運行。電力信息通信預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)，可以有效降低運維工作的投入成本，大大提高整體工作效率。朱兵[1]重點研究了通信預(yù)警技術(shù)，并根據(jù)信息通信技術(shù)的相應(yīng)知識點對技術(shù)進行了分析，并結(jié)合了目前我國電力信息通信預(yù)警技術(shù)的不足。通過數(shù)據(jù)信息實時警報，以確定操作和維護風(fēng)險，目的是為我國電力工業(yè)改善電力信息通信預(yù)警技術(shù)提供具體參考；林紅梅[2]對電力信息通信預(yù)警技術(shù)進行了研究，在簡單了解電力信息通信預(yù)警實際應(yīng)用案例的基礎(chǔ)上，詳細分析了危險預(yù)警的具體結(jié)構(gòu)以供參考；秦澤華[3]根據(jù)電力行業(yè)信息通信技術(shù)的知識特點，針對信息通信運行現(xiàn)狀進行故障檢測和風(fēng)險預(yù)警技術(shù)研究，以及數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)技術(shù)，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)及相關(guān)技術(shù)。狀態(tài)評估技術(shù)的分析和應(yīng)用，信息和通信風(fēng)險的全面識別和數(shù)據(jù)分析以及實時預(yù)警，信息和通信故障檢測以及風(fēng)險預(yù)警功能的全面改進，以確保電網(wǎng)安全可靠地運行。

1 電力信息通信預(yù)警的意義

電力信息通信網(wǎng)絡(luò)是電力系統(tǒng)使用的特定網(wǎng)絡(luò)，并支撐電力系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。近年來，在電力信息通信行業(yè)中，設(shè)備故障引發(fā)一系列的操作風(fēng)險。這些風(fēng)險的發(fā)生會對設(shè)備等產(chǎn)生各種影響，這些影響與整個電網(wǎng)的運行直接相關(guān)。當(dāng)前，我國的電力信息通信技術(shù)正在迅速發(fā)展，特別是在市場經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的背景下，相關(guān)管理體系已經(jīng)構(gòu)建。但電力信息網(wǎng)絡(luò)的運行仍然面臨著困境與挑戰(zhàn)，一旦電網(wǎng)系統(tǒng)的部分設(shè)備系統(tǒng)受損時，數(shù)據(jù)收集和監(jiān)視性能將會降低。當(dāng)相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)收集監(jiān)視和警報信息時，信息比較零散化分散化，因此員工在實際運營維護當(dāng)中無法有效地發(fā)現(xiàn)問題，并且很難使用系統(tǒng)的基本框架來實現(xiàn)，未及時處理故障將嚴(yán)重影響業(yè)務(wù)的平穩(wěn)發(fā)展。隨著大數(shù)據(jù)的明顯特性，系統(tǒng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)量逐漸增加。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，實時數(shù)據(jù)流處理技術(shù)，關(guān)聯(lián)分析挖掘技術(shù)和狀態(tài)評估技術(shù)的緊密聯(lián)系，逐步形成分析模型。在此基礎(chǔ)上，相關(guān)技術(shù)人員可以及時獲取重要信息，可以及時發(fā)現(xiàn)并消除潛在的危險，這對提高信息通信系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性具有積極意義。大數(shù)據(jù)時代的到來，電力信息和通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)逐漸成熟，各種電力設(shè)備的種類和數(shù)量在增加，大數(shù)據(jù)的特征也在逐漸顯現(xiàn)?；诖髷?shù)據(jù)的電力信息通信預(yù)警技術(shù)可以非常全面地識別出通信風(fēng)險的隱患，可以及時發(fā)現(xiàn)電力信息通信網(wǎng)絡(luò)中的隱患。及時消除隱患，可以最大程度地保證系統(tǒng)的平穩(wěn)運行，在一定程度上提高整個電力信息通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。

2 大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力信息通信預(yù)警方面的應(yīng)用

2.1 電力通信數(shù)據(jù)采集

通過使用多個數(shù)據(jù)庫來存儲來自不同來源的數(shù)據(jù)來獲取數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集通常具有單個數(shù)據(jù)源和結(jié)構(gòu)，并且數(shù)據(jù)量也非常有限。大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢之一是它可以在一定時間內(nèi)快速方便地獲取，管理和處理數(shù)據(jù)集，并且收集的數(shù)據(jù)集通常具有龐大，格式多樣化和來源廣泛化的特點。同時，所收集數(shù)據(jù)的種類復(fù)雜且低價值密度。在這種情況下，大數(shù)據(jù)技術(shù)會合理地整合所收集的數(shù)據(jù)，從而使用戶獲得所需的信息。隨著完全大數(shù)據(jù)時代的到來，電力信息通信網(wǎng)絡(luò)增加了設(shè)備的類型和數(shù)量，現(xiàn)在可以通過利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進一步改善系統(tǒng)架構(gòu)。系統(tǒng)數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)性質(zhì)變得越來越突出，利用大數(shù)據(jù)電力信息通信預(yù)警技術(shù)，電力信息通信相關(guān)技術(shù)人員可以快速，及時地收集所有必要的數(shù)據(jù)信息，進而提升效率。

2.2 電力通信數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理對于電力信息和通信預(yù)警系統(tǒng)非常重要，當(dāng)確定特定的結(jié)構(gòu)時，必須借助大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建完整的技術(shù)模板。一般而言，預(yù)警系統(tǒng)可分為多個模版。模塊間相互支持，可以準(zhǔn)確地執(zhí)行電力信息通信預(yù)警系統(tǒng)的任務(wù)，實現(xiàn)危險預(yù)警的同時，也可以收集電力系統(tǒng)的各種信息，管理者可以更好地進行構(gòu)建系統(tǒng)，分類處理數(shù)據(jù)。在電力系統(tǒng)基本運行原理和大數(shù)據(jù)電力信息通信預(yù)警技術(shù)全面實施的基礎(chǔ)上，結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，實施硬件保護隔離裝置，提高了風(fēng)險預(yù)警系統(tǒng)的安全性，確保了預(yù)警系統(tǒng)的安全。

2.3 電力通信風(fēng)險預(yù)測

使用大數(shù)據(jù)技術(shù)通過深入分析并結(jié)合電力信息和通信的風(fēng)險趨勢，更改數(shù)據(jù)來識別問題。傳統(tǒng)的預(yù)測方法需要大量的人力和物力來預(yù)測實際開發(fā)過程中的季節(jié)性電力通信情況。但借助大數(shù)據(jù)技術(shù)，根據(jù)數(shù)據(jù)本身的變化和規(guī)律進行深入分析可以更好地確保操作的實時性與準(zhǔn)確性，避免產(chǎn)生錯誤信息的產(chǎn)生。最近，電力通信系統(tǒng)得到了全面的開發(fā)和構(gòu)建，數(shù)據(jù)化水平不斷提高，并且正在產(chǎn)生許多數(shù)據(jù)處理解決方案，其中最突出的是兩個平臺，即HADOOP和SPARK。其中，前者（HADOOP）可以支持大規(guī)模集群操作，有效解決過去的數(shù)據(jù)問題，并在短時間內(nèi)完成大規(guī)模數(shù)據(jù)分析，而后者（SPARK）可以使用流處理和內(nèi)存并行性執(zhí)行實時操作，實時數(shù)據(jù)分析，兩者相輔相成。鑒于當(dāng)前電力信息通信預(yù)警技術(shù)平臺的設(shè)計，大多數(shù)都采用了一個綜合框架進行綜合分析。在實際應(yīng)用過程中，使用兩個平臺分別分析現(xiàn)有數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)，在出現(xiàn)風(fēng)險時立即控制問題，并對意外情況做出有效的解決措施。兩種平臺的集群控制功能都非常出色，可以實現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的精確計算，數(shù)量越小，計算速度越快。

2.4 電力通信的相關(guān)性分析

通過快速處理數(shù)據(jù)流，集成電力信息通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息，進行匹配邏輯關(guān)聯(lián)，全面且深入分析電力信息通信數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)挖掘基于分析和計算數(shù)據(jù)以進行進一步數(shù)據(jù)分析的各種算法。電力信息和通信數(shù)據(jù)的相關(guān)性分析實際上是在電力信息和通信網(wǎng)絡(luò)和無數(shù)應(yīng)用數(shù)據(jù)的大規(guī)模運行中探索項目集合中對象集合的頻繁模式和關(guān)聯(lián)，并通過它們分析因果關(guān)系和相關(guān)性，對相關(guān)通信數(shù)據(jù)資料進行分析，進而得出結(jié)果。

2.5 電力通信趨勢預(yù)測

大數(shù)據(jù)電力信息通信預(yù)警技術(shù)可以集成相關(guān)技術(shù)，建立分析模型，并利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，實時數(shù)據(jù)流處理技術(shù)，關(guān)聯(lián)分析和挖掘技術(shù)以及狀態(tài)評估進行識別?？茖W(xué)有效的信息和通信風(fēng)險狀況，預(yù)測電力信息和通信安全問題的趨勢，及時發(fā)現(xiàn)并消除潛在的危險，確保電力信息和通信的平穩(wěn)，高效，有效運行，提高電力穩(wěn)定性和安全指數(shù)信息和通信。

3 結(jié)語

當(dāng)前，我國電網(wǎng)信息通信技術(shù)的飛速發(fā)展，不僅大大提高了信息系統(tǒng)的服務(wù)能力，而且解決了信息通信預(yù)警帶來的許多現(xiàn)有風(fēng)險問題。電力信息通信網(wǎng)絡(luò)的快速建設(shè)和發(fā)展以及電力信息通信預(yù)警技術(shù)在確保安全中發(fā)揮著非常重要的作用。本文分析了基于大數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)電力信息通信預(yù)警技術(shù)應(yīng)用的重要性，并討論了大數(shù)據(jù)電力信息通信預(yù)警技術(shù)及其實際應(yīng)用。