基于大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的智能變電站故障追蹤架構(gòu)

王 磊, 陳 青, 高洪雨, 馬志廣, 張艷杰, 何登森

(1. 國網(wǎng)技術(shù)學(xué)院, 山東省濟(jì)南市 250002; 2. 電網(wǎng)智能化調(diào)度與控制教育部重點實驗室(山東大學(xué)), 山東省濟(jì)南市 250061)

0 引言

電力系統(tǒng)故障診斷作為智能電網(wǎng)自愈功能實現(xiàn)的基礎(chǔ)課題,近年來的研究成果非常豐富,在生產(chǎn)現(xiàn)場也得到了一定的應(yīng)用[1]。目前的故障診斷技術(shù)主要依靠保護(hù)啟動、保護(hù)動作信息以及斷路器跳閘信號進(jìn)行故障推理,例如基于時間序列相似性匹配的方法[2]、基于隨機(jī)優(yōu)化技術(shù)的方法[3]、基于推理鏈的方法[4]、采用多數(shù)據(jù)源融合的診斷方法[5]以及與或樹模型[6]等。上述故障診斷算法需要及時、穩(wěn)定的實時數(shù)據(jù)來支撐。但是由于目前的各種信息系統(tǒng)缺乏有效的數(shù)據(jù)預(yù)處理機(jī)制且彼此之間相互獨(dú)立,造成了如下兩種不利因素:第一,故障后各級變電站報警信息同時向地調(diào)或省調(diào)度中心匯集,多次網(wǎng)關(guān)中轉(zhuǎn)以及通信信道不穩(wěn)定極易造成信息丟包或時序錯誤;第二,現(xiàn)代電網(wǎng)故障診斷技術(shù)需要的數(shù)據(jù)在變電站服務(wù)器、生產(chǎn)控制大區(qū)以及管理信息大區(qū)都有分布,存在跨調(diào)度安全隔離區(qū)和跨多系統(tǒng)的問題,信息壁壘嚴(yán)重。

另一方面,大數(shù)據(jù)技術(shù)及云計算的興起與不斷完善,引起了智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)管理模式的根本改變[7-9]。大數(shù)據(jù)技術(shù)是能夠通過對大量、多種類和來源復(fù)雜的數(shù)據(jù)進(jìn)行高速捕捉、發(fā)現(xiàn)和分析,用經(jīng)濟(jì)的方法提取數(shù)據(jù)價值的技術(shù)體系或技術(shù)架構(gòu)[10]。大數(shù)據(jù)技術(shù)規(guī)模性、多樣性、高速性的特點恰好能夠彌補(bǔ)上述電力故障信息系統(tǒng)的不利因素[11-12]。……