數(shù)據(jù)流技術(shù)在電網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用
設(shè)進(jìn)程過(guò)程中,要想進(jìn)一步提高智能電網(wǎng)的自
動(dòng)化水平,就需要以信息技術(shù)為支撐,實(shí)現(xiàn)對(duì)
系統(tǒng)海量數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)在線(xiàn)分析處理,進(jìn)而
才能夠?yàn)閷?shí)現(xiàn)科學(xué)決策的制定奠定基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)
流技術(shù)的誕生與應(yīng)用,能夠?yàn)閷?shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)
信息的在線(xiàn)分析與決策提供技術(shù)支撐,在提高
數(shù)據(jù)分析質(zhì)量與效率的同時(shí),降低成本投入,
提高電力企業(yè)的綜合效益。而要想實(shí)現(xiàn)這一技
術(shù)的有效應(yīng)用,則就需要實(shí)現(xiàn)這一系統(tǒng)的完善
搭建。
1 電網(wǎng)自動(dòng)化與數(shù)據(jù)流技術(shù)綜述
1.1 電網(wǎng)自動(dòng)化
對(duì)于電力企業(yè)而言,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)自動(dòng)化建
設(shè)的最終目標(biāo)是借助信息技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的
智能化控制,這一自動(dòng)化的運(yùn)行是通過(guò)傳感與
量測(cè)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在線(xiàn)分析處理與決策這一閉環(huán)
過(guò)程形成的。其中,基于傳感與量測(cè)這一環(huán)節(jié)
下,能夠借助傳感裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程
中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與傳輸,然后通過(guò)在線(xiàn)
數(shù)據(jù)分析與處理流程來(lái)獲取決策信息,進(jìn)而實(shí)
現(xiàn)相應(yīng)控制指令的生成。這一過(guò)程中,重點(diǎn)環(huán)
節(jié)為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析與處理,直接影響到?jīng)Q策信
息的制定與指令的生成,進(jìn)而對(duì)電網(wǎng)自動(dòng)化水
準(zhǔn)產(chǎn)生了深刻影響。
1.2 數(shù)據(jù)流技術(shù)
所謂的數(shù)據(jù)流實(shí)質(zhì)上就是一種實(shí)時(shí)、持
續(xù)且無(wú)界的帶時(shí)標(biāo)元素序列,而要想實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)
流下實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的有效管理,則就需要以數(shù)據(jù)流
系統(tǒng)的搭建為基礎(chǔ)。與數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)相比較而言,
數(shù)據(jù)流系統(tǒng)能夠借助數(shù)據(jù)流技術(shù),針對(duì)瞬變數(shù)
數(shù)據(jù)流技術(shù)在電網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用
文/王培
隨著信息化、智能化技術(shù)的
不斷發(fā)展,我國(guó)電力行業(yè)在發(fā)展
的過(guò)程中逐漸實(shí)現(xiàn)了智能電網(wǎng)的
搭建,在此過(guò)程中,要想實(shí)現(xiàn)對(duì)
海量信息的實(shí)時(shí)高效處理,實(shí)現(xiàn)
科學(xué)決策信息的制定,提高智能
電網(wǎng)的自動(dòng)化水準(zhǔn),就需要積極
的將數(shù)據(jù)流技術(shù)有效應(yīng)用于電網(wǎng)
自動(dòng)化中,以實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的在線(xiàn)
處理與決策的指定,以在明確電
網(wǎng)運(yùn)行狀況的基礎(chǔ)上,確保實(shí)現(xiàn)
電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行。本文針對(duì)
數(shù)據(jù)流技術(shù)在電網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)
用進(jìn)行了研究與探討,以供參考。
摘
要
據(jù)流實(shí)現(xiàn)持續(xù)查詢(xún),并能夠針對(duì)流元素的變化
來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)果的更新,進(jìn)而準(zhǔn)確的將電網(wǎng)實(shí)時(shí)
運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行反映,通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的精確分
析與處理來(lái)實(shí)現(xiàn)指控命令的發(fā)出,進(jìn)而進(jìn)一步
提升電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的智能化水平,在此過(guò)程
中,數(shù)據(jù)流技術(shù)則被有效應(yīng)用在了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處
理分析這一過(guò)程中。
2 當(dāng)前電網(wǎng)智能化下相應(yīng)數(shù)據(jù)處理的現(xiàn)
狀分析
當(dāng)前,電力企業(yè)智能電網(wǎng)在處理實(shí)時(shí)數(shù)
據(jù)的過(guò)程中,主要采用的是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),通過(guò)
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的采集,在此基
礎(chǔ)上將數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫(kù)中,隨之產(chǎn)生了
歷史數(shù)據(jù)與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),系統(tǒng)將二者進(jìn)行管理并
通過(guò)連接口將數(shù)據(jù)提供給訪(fǎng)問(wèn)者。這一系統(tǒng)能
夠在反映電力自動(dòng)化系運(yùn)行情況的基礎(chǔ)上,以
告警模塊的融入來(lái)提供告警功能,但是需要以
規(guī)則預(yù)設(shè)的方式才能夠?qū)崿F(xiàn)這一作用的發(fā)揮,
因此,難以滿(mǎn)足當(dāng)前電力系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行之需。
而實(shí)現(xiàn)告警功能的有效發(fā)揮則需要以實(shí)現(xiàn)對(duì)海
量復(fù)雜信息的有效分析為前提,進(jìn)而通過(guò)在線(xiàn)
決策的實(shí)時(shí)生成來(lái)實(shí)現(xiàn)指令的發(fā)出。
3 基于數(shù)據(jù)流技術(shù)下數(shù)據(jù)流系統(tǒng)的搭建
3.1 系統(tǒng)概述
實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)流技術(shù)下數(shù)據(jù)流系統(tǒng)的完
善搭建,能夠?yàn)閷?shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的規(guī)范化管理
奠定基礎(chǔ),通過(guò)這一系統(tǒng)的完善搭建與應(yīng)用,
能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的有效采集、分
析與處理,進(jìn)而通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)信息的深層次挖掘
與分析來(lái)實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)決策信息的科學(xué)生成。當(dāng)前,
數(shù)據(jù)流系統(tǒng)尚處于研發(fā)階段,我國(guó)主要采用的
系統(tǒng)為 Argus。
3.2 體系結(jié)構(gòu)
數(shù)據(jù)流系統(tǒng)查詢(xún)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成是將各
連續(xù)且同時(shí)執(zhí)行的查詢(xún)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行合并,每個(gè)單
獨(dú)的查詢(xún)節(jié)點(diǎn)為一個(gè)算子,通過(guò)將這一網(wǎng)絡(luò)結(jié)
構(gòu)下多個(gè)算子進(jìn)行結(jié)合后,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)復(fù)雜信
息的有效查詢(xún),并實(shí)現(xiàn)完整且可靠信息的輸出。
在這一系統(tǒng)中,算子類(lèi)型有很多,如滑動(dòng)窗口
以及投影等,在實(shí)際進(jìn)行查詢(xún)的過(guò)程中,當(dāng)執(zhí)
行多個(gè)查詢(xún)?nèi)蝿?wù)時(shí),單一算子能夠?qū)崿F(xiàn)共享,
各算子實(shí)現(xiàn)對(duì)所輸入數(shù)據(jù)的處理后進(jìn)行輸出,
輸出流實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)果數(shù)據(jù)的有效更新,在此過(guò)程
中,針對(duì)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)流元素,如果無(wú)用則就會(huì)
被自動(dòng)舍掉,在輸入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)后實(shí)現(xiàn)決策數(shù)據(jù)
的輸出,相應(yīng)實(shí)時(shí)在線(xiàn)數(shù)據(jù)分析處理的能力完
全能夠取代基于數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)下告警功能。
3.3 滑動(dòng)窗口與查詢(xún)語(yǔ)言
(1)在滑動(dòng)窗口上。其主要是用來(lái)支撐
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在線(xiàn)處理功能的,通過(guò)滑動(dòng)窗口的作
用,能夠?qū)?shí)時(shí)數(shù)據(jù)限制在特定的范圍之內(nèi)。
在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中,主要采用的是基于元素
數(shù)與時(shí)間這兩種不同的滑動(dòng)窗口,通過(guò)滑動(dòng)功
能的發(fā)揮來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息元素的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)
更新。(2)查詢(xún)語(yǔ)言。基于數(shù)據(jù)流這一基礎(chǔ)
上所實(shí)現(xiàn)的是持續(xù)查詢(xún)功能,借助滑動(dòng)窗口的
作用來(lái)獲取實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息流,在此過(guò)程中,查
詢(xún)結(jié)果會(huì)隨之發(fā)生變化,相應(yīng)查詢(xún)結(jié)果更新過(guò)
程中則是借助增量的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
3.4 應(yīng)用前景
基于信息技術(shù)的不斷發(fā)展,電力企業(yè)在
實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)的過(guò)程中,要想進(jìn)一步提
升電網(wǎng)的智能化水準(zhǔn),就需要針對(duì)海量數(shù)據(jù)的
實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)處理分析程序進(jìn)行不斷的完善,而數(shù)
據(jù)流技術(shù)的誕生促使數(shù)據(jù)流系統(tǒng)具備了良好的
應(yīng)用前景。基于數(shù)據(jù)流系統(tǒng)下,能夠通過(guò)強(qiáng)大
的數(shù)據(jù)處理功能為實(shí)現(xiàn)決策信息的科學(xué)生成奠
定基礎(chǔ),同時(shí),在相應(yīng)算法不斷發(fā)展的背景下,
SQL 語(yǔ)言查詢(xún)技術(shù)逐漸被應(yīng)用在了數(shù)據(jù)流系
統(tǒng)之中,且不斷完善,這就為進(jìn)一步提升電網(wǎng)
自動(dòng)化水準(zhǔn)提供了扎實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。
綜上,在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中,將數(shù)據(jù)流
技術(shù)進(jìn)行完善應(yīng)用,通過(guò)數(shù)據(jù)流系統(tǒng)的構(gòu)建能
夠有效提高電網(wǎng)智能化、自動(dòng)化水準(zhǔn)。本文針
對(duì)數(shù)據(jù)流技術(shù)在電網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用進(jìn)行了研
究,對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用性能等進(jìn)
行了剖析,相信隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)
據(jù)流技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用將得到不斷
的發(fā)展與完善。
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報(bào) ,2015,03:503-511.
作者簡(jiǎn)介
王培(1982-),女。現(xiàn)就職于內(nèi)蒙古電力(集
團(tuán))有限責(zé)任公司錫林郭勒電業(yè)局,工程師職
稱(chēng),工程碩士,研究方向?yàn)殡娋W(wǎng)工程電氣自動(dòng)
化及工程建設(shè)的信息化。
作者單位
內(nèi)蒙古電力(集團(tuán))有限責(zé)任公司錫林郭勒電
業(yè)局 內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林郭勒盟 026000
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