基于海量電力數據的用電管控平臺

和立生+李翌+和文昌+奉杰

摘 要 經濟的發展促使基礎設備不斷進行革新，海量電力數據的建立綜合了My SQL數據庫和Spark技術，滿足了海量數據處理得要求。借助GIS技術，電網的各項指標和電力的供求情況可以展示在地圖上，基于此就可以對電力技術進行有效性地數據挖掘和分析，在管控電力的基礎上進行未來狀態的預測。

【關鍵詞】海量電力數據 用電管控平臺

1 前言

電力企業自動化的進程不斷加快，電網的發展規模不斷擴大和信息技術的快速發展使電網系統的海量數據化進程進一步加快，不僅使供電的可靠率有所提升，相關的服務也使顧客更加滿意。電網數據采集兼具高時效性和大數據性，是服務質量的有力保障。盡管如此，基于海量電力數據上的用電平臺管控還是必不可少的。

2 平臺性能分析

2.1 先進性

物聯網是對計算機和互聯網的結合，有助于實現人類社會與物理系統的“智能”整合，被稱為“第三次IT浪潮”。將所有用電用戶通過物聯網這一中間媒介連接到一個統一的管理平臺上，對管理生活的精細化動態方式的發展和資源利用率、生產力水平的提高有很大的促進作用。不僅如此，這項技術的運用將先進的科學技術以一種生活化的方式得到實體化的體現，是當代重要的技術運用成果。

2.2 穩定性

基于海量電力數據的用電管控平臺的系統構架采用的是基于B/S構造的物聯網IOT平臺，有多個既獨立又相互聯系的子系統組成，很大程度上滿足了電力管控的多樣化需求。因為該系統在農業自動化等多個領域已經有了豐富的應用經驗，所以系統的穩定性毋庸置疑，可以得到客戶的認可。電力的傳輸方面，整個網絡系統以電信級企業的配備為標準，設備性能和傳輸的安全性有絕對的把握。傳輸過程中運用到的GSM、GPRS技術，核心設備與基站配備的都是成熟、先進的進口設備，不僅容量有保證，監控、防范的手段都是一流的。除了基本的電力傳輸路徑，SDH 光纖自愈環的建成完善了應急電路調度方案，即使數據包在IP傳輸中發生了意外狀況，發送順序與到達順序的不同也可以充分保障數據傳輸的穩定性。

2.3 安全性

當前的用電控管平臺采用了GMSK 調制方式、ARQ 檢錯重發等技術來保障數據傳輸過程中的安全。數據傳輸前，會測試數據傳輸道路對信道干擾的反映敏感程度和用戶對要傳送的數據的可靠性，然后將數據按重要程度進行排序，不同重要程度和不同的數據類型選擇與之相對應的編碼效率、約束長度和交織深度編碼。最后才送入傳輸的信道。接收到傳輸的電力數據要求時，還要按照編碼方案進行譯碼，如果沒有正確的編碼方案，就不能將數據進行信源譯碼或圖象恢復顯示，所以說基于海量電力數據的控管平臺數據傳輸有很高的安全性。

2.4 擴展性

這種海量數據上的控管平臺可以滿足各種智能化應用系統的開發和利用，也可以支持多種標準或非標準協議，具有很大的應用擴展性。不僅如此，控管平臺直接面向運用界面，完成“面對面”的交互和應用展現。但所有的運行都在設備的協議開發下驅動，通過網絡的實時監控達到監控信息共享的目的。

3 系統平臺具備的強大的功能

3.1 完備的用戶管理功能

基于海量數據的用電傳輸平臺以物聯網IOT平臺為后盾，擁有完備的用戶管理功能，不但是機構的設置還是人員的管理與權限分配，都進行了仔細詳盡的功能規劃，使每個功能模塊的操作權限在獨立的基礎上可以位于嚴格的管理下。對于不同級別的系統安全和控制級別設置，平臺分別設定了與之級別對應的限制和控制操作者來執行相關操作，確保用戶指定的區域能夠得到最有效的供電。不同安全級別的配置操作不同，如果不能根據要求配置人力資源，不僅會浪費有限的資源，顧客的要求也不能得到高質量的滿足。特殊的控制級別與限定對設備應該進行手動的控制結合，讓操作人員將這些數據以手動鍵盤命令的形式發出。

3.2 系統預警功能

進一步完善平臺的預警系統可以在故障及其它異常情況發生時得到最及時的預警。系統可以將預警的訊號以最醒目的方式顯示在平臺操作人員電腦屏幕的特定報警顯示位置上。除了那些繼續處理得預警，系統還會選擇最近一段時間需要處理但是未被留意的異常情況投射到屏幕上，提醒正在監察任何其它情況操作人員，這里有異常的情況急需解決。系統的預警系統還有電力用戶的使用界面相連，這樣給操作人員在排查預警點的具體情況提供了很大的方便。

3.3 實時電量、電壓、電流采集功能

將整個的電力數據平臺的設備管理與物聯網相連有助于對每個智能電力監控終端設備的運行狀態進行隨時的查看，具體到每一個小時刻設備的實時采集數據。包括電量、電壓在內的各種數據都可以被準確記錄，為后期的數據核查提供了可能，當事故發生時，還可以通過記錄的數據查出是哪一個環節導致了事故的發生。

3.4 限流功能

用電管理平臺的建立讓電力監控變成可能，通過系統的終端設備可以將電力監控設備下達負荷閥值安裝在用戶的電力使用設備中，一旦用電負荷達到閥值的90%左右，系統就會自動發出相應的預警信號，在提醒用戶的同時提醒管理人員，如果用戶沒有注意到預警，操作人員就可以遠程切斷電源，避免事故的發生。當負荷繼續增加，超過100%負荷閥值并形成穩定狀態時，系統會自動做出判斷，使遠程斷路器跳閘。事后，用戶再聯系操作人員，請管理人員下達合閘指令，斷開的電路就可以恢復正常的運行了。如果沒有合閘指令，客戶是無法私自合上斷路器的，這主要是為了用戶的安全考慮。

4 結束語

傳統的用電管控已經不能滿足客戶的要求，只有基于海量數據下的用電平臺才能滿足發展的需要。文章對海量的用電數據進行了特點和功能上的挖掘，為更加高效的用電控管平臺提供參考。但是硬件平臺的具體時間還處于初步階段，需要進一步的研究。

參考文獻

[1]鐘世冠，蘇超.基于海量電力數據的用電管控平臺[J].電子測試，2015.

[2]孫立擎.電力大數據檢索方法研究[J].東北電力大學，2016.

[3]熊克卿.基于數據挖掘的居民用戶能源管控技術研究[J].華北電力大學，2016.

[4]郭強.基于云計算的電力系統數據挖掘的研究[J].華北理工大學，2015.