雷 達(dá)
(國網(wǎng)西藏電力有限公司電力科學(xué)研究院)
電力系統(tǒng)是由多個部分組成的,由于電能是在電力系統(tǒng)中不斷傳輸?shù)?,所以電能是不能儲存的,這就決定了電力系統(tǒng)具有動態(tài)性特點。因此,在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,會有大量的數(shù)據(jù)產(chǎn)生,調(diào)度部門需要對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,才能提高電力系統(tǒng)的自動化水平。
(1)日常管理數(shù)據(jù)
日常管理數(shù)據(jù)是指在電力自動化系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,對各類數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時,所產(chǎn)生的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)能夠幫助每個部門更好地對工作中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計和處理,在處理過程中就會得到新的數(shù)據(jù)信息。在特定的環(huán)境中,日常管理數(shù)據(jù)可被共享,并與其他信息同步。在電力自動化系統(tǒng)中,實現(xiàn)日常管理數(shù)據(jù)的同步,能夠客觀反映電力系統(tǒng)中設(shè)備的運(yùn)行狀況,并對其使用情況加以分析。并且,通過構(gòu)建數(shù)據(jù)信息平臺,還能使相關(guān)部門在獲取日常管理數(shù)據(jù)時更加容易,從而大幅提高部門的工作效率。
(2)基礎(chǔ)類數(shù)據(jù)
基礎(chǔ)類數(shù)據(jù)產(chǎn)生于電力自動化系統(tǒng)的運(yùn)行過程,這些數(shù)據(jù)能夠與電力設(shè)備的屬性保持一致,也就是說,在變壓器、發(fā)電機(jī)、保護(hù)裝置等設(shè)備的運(yùn)行中,都會產(chǎn)生相應(yīng)的數(shù)據(jù),這類數(shù)據(jù)就是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。電力企業(yè)在對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時,需要事先規(guī)劃好處理方案。只有確保數(shù)據(jù)處理的有效性,才能保證系統(tǒng)中的服務(wù)器能夠?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。而在服務(wù)器處理數(shù)據(jù)的過程中,還需要同步上報給調(diào)度中心,利用調(diào)度中心將數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析,并將原始數(shù)據(jù)和處理結(jié)果數(shù)據(jù)儲存起來。
(3)實時數(shù)據(jù)
在各種類型的數(shù)據(jù)中,實時數(shù)據(jù)量是最大的,其是在對電力系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行實時收集時而產(chǎn)生的。由于數(shù)據(jù)量大,所以其需要更多的儲存空間。并且,這些數(shù)據(jù)來源于電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程,通過對錯誤信息進(jìn)行糾正并加以處理,能夠為電力企業(yè)的運(yùn)營決策提供更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)?,F(xiàn)階段,我國處理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得比較完善,所以其處理過程一般都比較順利,只需要利用一個接口,就能完成數(shù)據(jù)的輸入和輸出工作。
在電力自動化系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,需要將各類數(shù)據(jù)信息收集起來,然后進(jìn)行集中處理,將分析結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)至其他系統(tǒng)中。對于不同類型的數(shù)據(jù),其在傳輸過程中所需要的介質(zhì)是不同的。目前,獲取數(shù)據(jù)的途徑主要有兩種,即有線傳輸和無線傳輸。有線傳輸能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行實時傳輸,且在傳輸工程中能確保數(shù)據(jù)的可靠性,比較常用的有線傳輸介質(zhì)是電纜和光纖;無線傳輸比有線傳輸更加便捷,不需要事先鋪設(shè)通信通道,且與有線傳輸相比,其工作量更少,常見的無線傳輸介質(zhì)有微波、無線擴(kuò)頻等。由于電力自動化系統(tǒng)的類型多種多樣,所涉及到的范圍比較廣,且不同部門的需求和組成都不盡相同,所以為滿足每個部門對數(shù)據(jù)獲取的不同需求,在電力設(shè)備的采購過程中,應(yīng)綜合考慮設(shè)備的技術(shù)水平,并在實際操作中,對各類設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化。只有確保所獲取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,才能使數(shù)據(jù)分析結(jié)果的有效性得到保障,從而維護(hù)電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益,并為社會帶來更多的效益。
(1)數(shù)據(jù)整合
現(xiàn)階段,我國對電力自動化系統(tǒng)進(jìn)行建設(shè),最終目標(biāo)是要建立起一個完善的數(shù)據(jù)庫,對各類數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,實現(xiàn)信息的實時交換,并使信息交換體系能夠與電力系統(tǒng)對安防的要求相協(xié)調(diào)。因此,在對數(shù)據(jù)進(jìn)行整合時,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,并對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,促使數(shù)據(jù)管理更加規(guī)范化。同時,通過建立能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)模型,將每個信息系統(tǒng)聯(lián)系起來,從而形成一個能夠?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,使用戶能夠更加便捷地獲取電力自動化系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù),并能對其進(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性化需求,提高數(shù)據(jù)的利用率。第三,加大對橫向調(diào)度數(shù)據(jù)接口技術(shù)的開發(fā)力度,統(tǒng)一對外接口的標(biāo)準(zhǔn),以解決數(shù)據(jù)交叉和重復(fù)輸出的問題。最后,對標(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)數(shù)據(jù)的共享
電力自動化系統(tǒng)的各類數(shù)據(jù),可通過不同的方式實現(xiàn)共享。首先,以文件的方式共享,這種共享方式的結(jié)構(gòu)比較簡單,且目的性很強(qiáng),讀取數(shù)據(jù)非常方便。其缺點在于文件共享技術(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,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)的共享過程中,安全性問題還沒有得到有效地解決。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,這種方式的難點也在于編程。最后,內(nèi)存數(shù)據(jù)庫,在電力自動化系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù),都會被儲存于內(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)相對簡單,能夠?qū)崿F(xiàn)快速訪問。這種方式的缺點是不能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時共享,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),其缺點是無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時共享。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)勢是最明顯的。通常情況下,如果要實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫網(wǎng)絡(luò)接口的標(biāo)準(zhǔn)化,則需要利用DCOM技術(shù)來實現(xiàn),此項技術(shù)能夠提高數(shù)據(jù)庫的穩(wěn)定性,并使其具有開放性特點,從而提高數(shù)據(jù)的共享效率。
(3)數(shù)據(jù)流
在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的推動下,電力自動化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)流已經(jīng)實現(xiàn)連續(xù)性,且在順序性和和實時性方面也有很大的進(jìn)步。在數(shù)據(jù)進(jìn)入電力自動化系統(tǒng)以后,數(shù)據(jù)流的起點就已經(jīng)形成。隨著數(shù)據(jù)的不斷流動,其流動的方式就會影響電力系統(tǒng)的功能。在電力系統(tǒng)自動化水平不斷提高的情況下,其運(yùn)行過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)越來越多,且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度也在加深。因此,需要從整體上對數(shù)據(jù)量進(jìn)行分析,并制定合理的處理方案,以提高數(shù)據(jù)傳輸效率,確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院涂煽啃?。需要注意的是,在利用?shù)據(jù)流技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時,必須確保接口的統(tǒng)一性。因此,在處理數(shù)據(jù)前,技術(shù)人員應(yīng)該先對每個子系統(tǒng)進(jìn)行全面的檢查,尤其要重點檢查子系統(tǒng)的接口,如果接口存在不統(tǒng)一的情況,應(yīng)及時采取措施加以修正。
綜上所述,電力自動化系統(tǒng)的運(yùn)行過程中會產(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)自身對數(shù)據(jù)的需求,將各類數(shù)據(jù)收集起來,并通過共享、整合等對數(shù)據(jù)加以處理,從而將這些數(shù)據(jù)充分的利用起來,提高部門的工作效率,促進(jìn)電力企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。
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