席軍林　苗健源　李瑋月　吳曉涵

摘要：當前階段內(nèi)電力信息通信技術(shù)快速發(fā)展，尤其是隨著相應(yīng)運維監(jiān)測與管理系統(tǒng)的完善，電力系統(tǒng)運維工作取得了良好進展。但綜合實際情況來看，電力信息通信中并未形成完善的信息收集機制，在數(shù)據(jù)全面性、精準性等方面仍存在著一定的不足。本文根據(jù)信息通信技術(shù)中的相應(yīng)知識點，結(jié)合當前階段內(nèi)我國電力信息通信預(yù)警技術(shù)中存在的不足，對通信預(yù)警技術(shù)進行著重闡述，并分析了相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，對運維風(fēng)險實時預(yù)警。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);電力信息通信;預(yù)警技術(shù)

1 引言

從我國電監(jiān)會發(fā)布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)中可以看到，因為配電網(wǎng)引起的故障停電時間已經(jīng)占到所有故障停電的80%以上，而有關(guān)部門要想解決這些問題，其就必須要準確掌握配電網(wǎng)的實際運行狀態(tài)，也只有這樣才能實現(xiàn)配電網(wǎng)故障風(fēng)險值的實時預(yù)警與計算，從而降低整體的故障停電時間與次數(shù)，這對提升供電局供電質(zhì)量有著非常重要的作用和意義。可以看到，當前國內(nèi)外專家學(xué)者對配電網(wǎng)故障風(fēng)險的研究范圍已經(jīng)變得越來越廣泛，并且也取得了非常理想的成果，但因為配電網(wǎng)的運行過程較復(fù)雜，且運作狀態(tài)也很多變，所以在實際工作時相關(guān)人員還需要不斷完善與創(chuàng)新，這樣才能保證后續(xù)工作的順利開展。

2 電力信息通信預(yù)警意義

電力信息通信網(wǎng)是相應(yīng)電力系統(tǒng)使用的特定網(wǎng)絡(luò)，是支撐電力系統(tǒng)正常運行的支柱之一。通過保證電力信息通信網(wǎng)的穩(wěn)定運行，可以在一定程度上為電力系統(tǒng)的正常運行提供良好保證。一般情況下，在電力信息通信行業(yè)中，往往容易出現(xiàn)設(shè)備故障，或存在某種運行風(fēng)險。總體上來說，此種風(fēng)險的發(fā)生能夠?qū)ο鄳?yīng)設(shè)備等均產(chǎn)生不同程度的影響，直接關(guān)系到整個電網(wǎng)的運行情況。一旦電網(wǎng)系統(tǒng)中的部分設(shè)備系統(tǒng)受到侵害，則會大大降低其數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測等性能?，F(xiàn)階段內(nèi)，我國電力信息通信技術(shù)快速發(fā)展，尤其是在市場經(jīng)濟不斷發(fā)展的背景下，構(gòu)建了多個管理系統(tǒng)。但從某種意義上來講，在電力信息通信網(wǎng)的運行過程中，仍存在著明顯問題。例如，相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對監(jiān)控告警信息進行收集時，分散性較強，進而致使在實際運行階段內(nèi)，工作人員無法對其中存在的問題進行有效查找，很難利用系統(tǒng)基礎(chǔ)框架等實現(xiàn)對運行故障的及時處理，為業(yè)務(wù)的順利開展帶來嚴重的不良影響。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，大數(shù)據(jù)時代已經(jīng)到來?；诖?，大數(shù)據(jù)技術(shù)逐漸走入公眾視野，并得到了廣泛應(yīng)用。此技術(shù)作為新時代下的一種新型技術(shù)與構(gòu)架，可以通過較為經(jīng)濟的方式對各類技術(shù)進行高速捕捉，進而從相應(yīng)技術(shù)中提取應(yīng)用價值。

3 大數(shù)據(jù)背景下電力信息網(wǎng)絡(luò)智能風(fēng)險的預(yù)警方法

3.1 應(yīng)用趨勢預(yù)警的方法進行風(fēng)險預(yù)警

對于趨勢預(yù)警的方法來說，主要是利用電網(wǎng)信息化的資源指標的趨勢分析對資源能不能達到預(yù)警觸發(fā)的條件進行判斷，一般運用的是ARIMA、STL等多種方法建模并且進行趨勢預(yù)測，考慮到我國電網(wǎng)公司的信息化發(fā)展情況，并且與當下業(yè)界的主流算法進行有效結(jié)合，進而制定一種SG和信息指標的大數(shù)據(jù)趨勢的預(yù)測方法。這一方法是在STL算法的作用下，把原始數(shù)據(jù)劃分成趨勢部分和周期部分以及隨機部分。

3.2 應(yīng)用分級預(yù)警的方法進行風(fēng)險預(yù)警

對預(yù)警事件進行劃分，主要是指指標級和基礎(chǔ)設(shè)施級以及信息網(wǎng)絡(luò)級，比較基礎(chǔ)的就是預(yù)警事件都是指標級，當某基礎(chǔ)性設(shè)施可以劃分成多個指標時就會形成一定的預(yù)警，對預(yù)警事件進行歸納，統(tǒng)一將其稱作是基礎(chǔ)性設(shè)施級的預(yù)警事件;當有信息網(wǎng)絡(luò)的核心節(jié)點或者是普通節(jié)點發(fā)生預(yù)警，就要歸納預(yù)警事件，將其稱作是信息網(wǎng)絡(luò)級的預(yù)警事件。就預(yù)警事件分級的策略來說，能夠幫助管理人員對各種類型的預(yù)警事件的意義進行分析，而且還能很好地進行應(yīng)對，為電力企業(yè)的發(fā)展打好基礎(chǔ)，提高社會效益和經(jīng)濟效益。

3.3 設(shè)備級故障風(fēng)險值計算

第一，設(shè)備的重要程度計算。當配電網(wǎng)饋線設(shè)備發(fā)生故障之后，相關(guān)人員可以通過斷路器、負荷開關(guān)熔斷等方式來將故障段進行隔離，然后通過自動重合閘與開關(guān)合閘來實現(xiàn)對非故障區(qū)域的正常供電。通過對配電網(wǎng)中的各種不同設(shè)備進行分析發(fā)現(xiàn)，不同的設(shè)備在發(fā)生故障之后產(chǎn)生的影響效果也是完全不同的，如有的范圍比較小，有的則影響比較小，但故障的影響程度也會直接顯示出設(shè)備的重要程度。需要注意的是，受故障影響停電后果嚴重的設(shè)備，其在配電網(wǎng)中的地位也會高一些，且自身的停電風(fēng)險也較大，而停電影響主要針對用電用戶與供電企業(yè)，當然與供電的可靠性也有一定關(guān)聯(lián)。所以，在實際工作中，相關(guān)人員可以構(gòu)建科學(xué)的反映設(shè)備重要程度的指標，如損失電量、損失負荷、停電用戶級別加權(quán)等。第二，設(shè)備的故障概率計算。設(shè)備出現(xiàn)故障的原因可能是受內(nèi)部因素與外部因素的共同影響導(dǎo)致，其中內(nèi)部因素包括有設(shè)備缺陷、設(shè)備隱患、設(shè)備使用年限等，外部因素則是施工破壞、雷雨天氣（雷電強度、降雨量）、氣候影響（溫濕度、風(fēng)速）等，這些都是構(gòu)成配電網(wǎng)設(shè)備故障的主要原因。但是，在實際工作中如面臨因設(shè)備自身因素引起的風(fēng)險時，相關(guān)人員可以利用故障率來表示，設(shè)備運行過負荷風(fēng)險源狀態(tài)時這就可以認為是負荷級別。

3.4 饋線級故障風(fēng)險值計算

一般情況下，饋線級故障風(fēng)險主要來源于設(shè)備發(fā)生故障時的風(fēng)險，這是因為饋線上各主要設(shè)備自身都會存在一個故障風(fēng)險值，而能夠直接呈現(xiàn)出饋線風(fēng)險大小的指標則是饋線上的設(shè)備風(fēng)險均值與最大值。因為考慮到配電網(wǎng)風(fēng)險自身的靈活性與復(fù)雜性，在這樣的狀態(tài)下，單一指標受各種誤差的影響機率也會更高一些，而相關(guān)人員要想減少因隨機造成的不良影響，那么就需要將各分項指標進行結(jié)合，這樣才能建立科學(xué)、規(guī)范的饋線風(fēng)險評價指標。

3.5 通信風(fēng)險預(yù)警

以Hadoop及Spark為例，該類大數(shù)據(jù)處理平臺在近年來逐漸受到更廣泛的應(yīng)用，發(fā)展速度較快。其中Hadoop可以進行大規(guī)模集群操作，具有較強的便捷性，同時可增設(shè)不同數(shù)量的節(jié)點共同計算。且其計算速度并不會受到集群數(shù)量的減弱影響，相反，計算速度與集群數(shù)量呈正相關(guān)關(guān)系，以此有效彌補了傳統(tǒng)系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)中存在的不足。但相對而言，Hadoop在處理實時應(yīng)用方面存在明顯的劣勢。而Spark作為一種通用并行計算框架，其產(chǎn)生與改進是以Hadoop為基礎(chǔ)的，主要應(yīng)用內(nèi)存并行計算方式及流式處理技術(shù)，具備較好的實時處理性能。電力信息通信預(yù)警技術(shù)的應(yīng)用過程中，相關(guān)技術(shù)人員通過構(gòu)建電力信息通信大數(shù)據(jù)處理框架，對各類信息數(shù)據(jù)進行有效收集、整合、分析、管理。對應(yīng)的日志收集板塊主要負責(zé)收集來自各個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，包括網(wǎng)絡(luò)日志、防火墻日志等。利用Hive技術(shù)創(chuàng)建業(yè)務(wù)分析模型，以此保證日志的多維度查詢。

4 結(jié)束語

綜上所述，相關(guān)人員可以利用設(shè)備重要程度與設(shè)備故障概率為基礎(chǔ)來計算出設(shè)備故障的風(fēng)險值，待計算出結(jié)果之后便可以繼續(xù)計算出饋線故障風(fēng)險值與系統(tǒng)故障風(fēng)險值。需要注意的是，當故障風(fēng)險值超過工作人員所設(shè)置的閾值時，該系統(tǒng)就會自動進行預(yù)警。從這里可以看出，在此基礎(chǔ)上開發(fā)出的配電網(wǎng)故障風(fēng)險預(yù)警系統(tǒng)，其不僅能實現(xiàn)對配電網(wǎng)故障風(fēng)險的在線預(yù)警與實時計算，而且還能保證整體的計算質(zhì)量。

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