魏娜

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，社會(huì)在不斷的進(jìn)步，在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中，其數(shù)據(jù)信息包含了設(shè)備信息、電壓信息等多種實(shí)用信息，對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確查找具有重要意義。文章首先對(duì)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的分類及過(guò)程予以說(shuō)明，然后對(duì)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用必要性進(jìn)行分析，之后結(jié)合實(shí)例，針對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的具體應(yīng)用展開研究。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);自動(dòng)化;數(shù)據(jù)處理;分析

引言

電力系統(tǒng)是由多個(gè)部分組成的，由于電能是在電力系統(tǒng)中不斷傳輸?shù)?，所以電能是不能?chǔ)存的，這就決定了電力系統(tǒng)具有動(dòng)態(tài)性特點(diǎn)。因此，在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)有大量的數(shù)據(jù)產(chǎn)生，調(diào)度部門需要對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，才能提高電力系統(tǒng)的自動(dòng)化水平。

1電力自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)模概述

電力系統(tǒng)的發(fā)展是全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的映照，全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要是資本市場(chǎng)對(duì)于能源市場(chǎng)的有效開發(fā)、管理、經(jīng)營(yíng)，隨著石油產(chǎn)業(yè)的日趨明朗，煤炭產(chǎn)業(yè)也逐步持續(xù)升溫，煤炭?jī)r(jià)格走勢(shì)上升，直接影響了國(guó)內(nèi)外各產(chǎn)品生產(chǎn)、加工產(chǎn)業(yè)的成本投入，造成物價(jià)經(jīng)濟(jì)上漲。國(guó)內(nèi)主要的電力能源還以火力發(fā)電為主，雖然風(fēng)力、水力、光伏、核能發(fā)電等均有市場(chǎng)份額上升趨勢(shì)，但依舊無(wú)法與常規(guī)火力發(fā)電規(guī)?？购?，所需的煤炭能源也只會(huì)更多。并且輸配電系統(tǒng)隨著人類對(duì)荒地、電力高速列車、產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大、發(fā)展起著決定性因素，輸配電網(wǎng)也便于接入各類發(fā)電系統(tǒng)，變配電站數(shù)量會(huì)越來(lái)越多，變配電網(wǎng)會(huì)越來(lái)越大，地域分布也會(huì)越來(lái)越廣，所需的電力專業(yè)人才也會(huì)增加。建設(shè)一個(gè)變配電站最快只需要3個(gè)月，而培養(yǎng)一個(gè)合格的電力專業(yè)人才需要2～3年，這樣的結(jié)果是站所比例與運(yùn)維人員的嚴(yán)重失衡，怎樣解決這個(gè)問(wèn)題是電力自動(dòng)化系統(tǒng)多年來(lái)的主要任務(wù)。

2數(shù)據(jù)處理分析

2.1數(shù)據(jù)整合

現(xiàn)階段，我國(guó)對(duì)電力自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行建設(shè)，最終目標(biāo)是要建立起一個(gè)完善的數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)交換，并使信息交換體系能夠與電力系統(tǒng)對(duì)安防的要求相協(xié)調(diào)。因此，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合時(shí)，可按照以下流程進(jìn)行：第一，以現(xiàn)有的系統(tǒng)為基礎(chǔ)，加大采集與整合工具的開發(fā)力度，使其能夠?qū)⒎稚⒌臄?shù)據(jù)快速地收集起來(lái)，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，促使數(shù)據(jù)管理更加規(guī)范化。同時(shí)，通過(guò)建立能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)模型，將每個(gè)信息系統(tǒng)聯(lián)系起來(lái)，從而形成一個(gè)能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行綜合管理的管理中心。第二，將調(diào)度數(shù)據(jù)展現(xiàn)技術(shù)充分利用起來(lái)，使用戶能夠更加便捷地獲取電力自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并能對(duì)其進(jìn)行處理。在此基礎(chǔ)上，建立相應(yīng)的調(diào)度數(shù)據(jù)綜合處理信息系統(tǒng)，使其能夠滿足不同用戶的個(gè)性化需求，提高數(shù)據(jù)的利用率。第三，加大對(duì)橫向調(diào)度數(shù)據(jù)接口技術(shù)的開發(fā)力度，統(tǒng)一對(duì)外接口的標(biāo)準(zhǔn)，以解決數(shù)據(jù)交叉和重復(fù)輸出的問(wèn)題。最后，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)接口進(jìn)行調(diào)整，使之能夠自上而下地進(jìn)行調(diào)度，并構(gòu)建立體的數(shù)據(jù)體系。

2.2數(shù)據(jù)的共享

電力自動(dòng)化系統(tǒng)的各類數(shù)據(jù)，可通過(guò)不同的方式實(shí)現(xiàn)共享。首先，以文件的方式共享，這種共享方式的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，且目的性很強(qiáng)，讀取數(shù)據(jù)非常方便。其缺點(diǎn)在于文件共享技術(shù)不夠成熟，導(dǎo)致文件的讀寫不夠順暢。其次，直接內(nèi)存訪問(wèn)，這種共享方式能提升數(shù)據(jù)讀寫的速度，但編程難度較大，在數(shù)據(jù)的共享過(guò)程中，安全性問(wèn)題還沒(méi)有得到有效地解決。再次，網(wǎng)絡(luò)通信，這種數(shù)據(jù)共享方式能提高數(shù)據(jù)的傳輸速度，通常會(huì)利用TCP/IP和UDP等，將數(shù)據(jù)進(jìn)行打包，打包完成后將數(shù)據(jù)包發(fā)送出去，這種方式的難點(diǎn)也在于編程。最后，內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)，在電力自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)，都會(huì)被儲(chǔ)存于內(nèi)存中，這種數(shù)據(jù)共享形式，具有很高的靈活定，且結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，能夠?qū)崿F(xiàn)快速訪問(wèn)。這種方式的缺點(diǎn)是不能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)共享，且數(shù)據(jù)的讀取速度比較慢。此外，商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)是一種新的數(shù)據(jù)共享方式，其主要用于行業(yè)內(nèi)，其缺點(diǎn)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)共享。由此可見，在各種數(shù)據(jù)共享方式中，內(nèi)存數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)是最明顯的。通常情況下，如果要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)絡(luò)接口的標(biāo)準(zhǔn)化，則需要利用DCOM技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，此項(xiàng)技術(shù)能夠提高數(shù)據(jù)庫(kù)的穩(wěn)定性，并使其具有開放性特點(diǎn)，從而提高數(shù)據(jù)的共享效率。

2.3數(shù)據(jù)流

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的推動(dòng)下，電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)流已經(jīng)實(shí)現(xiàn)連續(xù)性，且在順序性和和實(shí)時(shí)性方面也有很大的進(jìn)步。在數(shù)據(jù)進(jìn)入電力自動(dòng)化系統(tǒng)以后，數(shù)據(jù)流的起點(diǎn)就已經(jīng)形成。隨著數(shù)據(jù)的不斷流動(dòng)，其流動(dòng)的方式就會(huì)影響電力系統(tǒng)的功能。在電力系統(tǒng)自動(dòng)化水平不斷提高的情況下，其運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)越來(lái)越多，且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度也在加深。

3基于電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應(yīng)用

3.1模糊分析法

模糊分析法主要指的是對(duì)聚類已知數(shù)列與分析已知數(shù)列，進(jìn)而使得分類的數(shù)據(jù)更為全面，讓分類結(jié)果的綜合性得到提升。在在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中，應(yīng)用模糊分析法可以讓大數(shù)據(jù)功能得到發(fā)揮，可以讓客觀數(shù)據(jù)整理需求得到滿足。如在我國(guó)太原地縣級(jí)電網(wǎng)備用調(diào)度項(xiàng)目的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中就采用了模糊層次分析綜合方法，該系統(tǒng)提供了備調(diào)一體化系統(tǒng)，可以讓數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)交換得到貫通和共線，具有數(shù)據(jù)通信鏈路管理以及數(shù)據(jù)發(fā)布的功能。

3.2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法主要指的是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)合理處理離散數(shù)據(jù)，結(jié)合精確計(jì)算能力，可以讓電力系統(tǒng)中的多種數(shù)據(jù)得到全面且深入的分析與挖掘，可以讓數(shù)據(jù)整理工作和數(shù)據(jù)分析工作得到有力幫助，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法，可以聯(lián)動(dòng)分析多種數(shù)據(jù)，可以充分開發(fā)數(shù)據(jù)間存在的邏輯性。在電力調(diào)度系統(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法往往和模糊分析法等方法會(huì)得到共同應(yīng)用，以一種利用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制法的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)是在神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)算法基礎(chǔ)上，利用計(jì)算機(jī)內(nèi)部模糊運(yùn)算控制器讓當(dāng)前神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)學(xué)習(xí)樣本的理想輸出和實(shí)際輸出誤差得到計(jì)算，利用模糊知識(shí)庫(kù)規(guī)則，可以完成模糊推理工作，利用模糊矩陣數(shù)據(jù)表格的查詢，可以調(diào)整神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)各層神經(jīng)元連接通道閾值與權(quán)值，讓神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制與模糊控制的優(yōu)點(diǎn)得到充分發(fā)揮。

3.3灰色分析法

如果在時(shí)間線上，電力數(shù)據(jù)存在一定關(guān)系，那么利用灰色分析法可以預(yù)測(cè)性分析電力數(shù)據(jù)。在電力調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘中，灰色分析法得到了廣泛應(yīng)用，即使數(shù)據(jù)完整性不強(qiáng)，灰色分析法也可以對(duì)其進(jìn)行分析，但是，這種方法和模糊分析法相比并不能發(fā)揮出大數(shù)據(jù)功能。

4如何順應(yīng)電力自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)

電力自動(dòng)化系統(tǒng)向云平臺(tái)的發(fā)展是大勢(shì)所趨，隨著人們生活水平的提高，生產(chǎn)力水平的智能化，科技發(fā)展的民生應(yīng)用，能源管控必然成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。電力行業(yè)走向智能化平臺(tái)管理是社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，全球能源系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，大數(shù)據(jù)分析優(yōu)化，平臺(tái)化、網(wǎng)絡(luò)化的管理思路及智慧電網(wǎng)、智慧城市的概念正不斷的、清晰的展現(xiàn)在人們的面前。誰(shuí)能夠邁出科技創(chuàng)新的第一步，誰(shuí)就可能成為世界能源經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)中最先盈利的領(lǐng)頭羊，讓電網(wǎng)更堅(jiān)強(qiáng)，讓能源更節(jié)約，是每一個(gè)能源公司都應(yīng)趕上的潮流，正如互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響一樣。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，電力自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的新數(shù)據(jù)，且這些數(shù)據(jù)類型是不同的，與電力系統(tǒng)運(yùn)行可靠性、安全性和穩(wěn)定性等有著極大聯(lián)系。因此，電力企業(yè)的相關(guān)部門需要根據(jù)自身對(duì)數(shù)據(jù)的需求，將各類數(shù)據(jù)收集起來(lái)，并通過(guò)共享、整合等對(duì)數(shù)據(jù)加以處理，從而將這些數(shù)據(jù)充分的利用起來(lái)，提高部門的工作效率，促進(jìn)電力企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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