探究大數據技術在繼電保護領域的研究與應用

王子路 李洪金 王安龍 孫一飛 張家然 張旗

國網遼寧省電力有限公司營口供電公司 遼寧 營口 115000

引言：隨著大數據技術的發展，為繼電保護的智能性提供了新的發展方向。繼電保護發展也有了更高層次的研究的技術參考。繼電保護系統作為電力行業傳統專業技術意義非常大，結合大數據技術具有較高的先進性，能夠快速提升智能水平。因此，如何繼電保護領域中使用大數據技術成為了電力系統發展新的研究課題。

一、大數據的定義及特征

（一）大數據的定義

到目前為止，大數據這一詞匯還未有統一標準的定義，許多研究人員對此都有各自的定義，應用最為廣泛是由IBM提出的大數據5V特點，即Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多樣）、Value（低價值密度）、Veracity（真實性）。結合大數據的5V特點，目前相對來說比較公認的大數據的概念為無法在一定時間范圍內用常規軟件工具進行捕捉、管理和處理的數據集合，是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發現力和流程優化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產。

（二）大數據的特征

容量、種類、速度、可變性、真實性、復雜性、價值成為大數據的七大特征。其中，所考慮的數據的意義和潛在的信息由數據的大小來控制，即容量；多種多樣的數據類型即為種類；速度就是獲得數據的速度；可變性成為處置和進行有效管理數據過程中的阻礙；真實性由數據的質量來體現；復雜性主要是指繁多的數據量，來源廣泛；價值則體現在合理運用大數據，通過低成本來達到高價值地實現。

二、大數據技術與繼電保護裝置的聯系

繼電保護，是在電力系統中，對發生的故障或者異常情況進行檢測，直接將故障隔離、清除或者通過發出警報，由值班人員對故障部位進行檢修的一種重要措施。繼電保護的基本任務是：當電力系統發生故障或者出現異常工作狀況時，盡可能地在最短的時間和最小的空間內，保護裝置自動清除障礙，或者發出信號通知工作人員進行障礙的清除，從而使設備損失及對周圍電力方面影響達到最小化，并且在電力系統中，繼電保護裝置會與其他自動化設備相配合，盡量減少事故引起的停電時間長這一問題出現的次數，增強電力系統運行的可靠程度。在繼電保護范圍內，大數據技術可以將電力數據分類整合，使電力系統的層次明晰，還可以通過深層次的數據報表等有科學依據的結論對未來行業發展有更合理的規劃，并且通過數據結果對繼電保護裝置進行性能方面的加強，也會進一步地加強對電力系統以及電網的保護進而得到不斷發展。

三、大數據技術在繼電保護范疇內的應用的探究

（一）大數據技術在繼電保護領域的應用

1.設備分析評價與狀態評估

設備分析：通過運用數據參數對設備使用壽命、電壓級別、設備類型以及分布情況進行分析。

設備評價：使用相關指標，對設備的牢靠性做出指標分析。

狀態檢查修理：結合檢修對策模型，得出不同檢修方案，對不同健康水平的設備進行專門的檢查維修。

狀態評估：根據繼電保護系統的各種參數，評估出保護設備當前的運行狀態。

2.智能運維與透明管控

繼電保護遠程智能運維：將保護設備信息與檢修信息、運行信息等關聯，進行安

全措施分析，對遠程智能巡視周期相關信息進行分析。

透明管理控制：保護設備通過身份識別技術將現場信息實時反饋給值班人員，從

而達到對現場運營狀況的透明管控。

（二）應用過程中存在的問題

大數據是把雙刃劍，大數據在給繼電保護帶來機遇的同時，也存在著一些問題與缺陷。

1.數據共享程度不夠。大數據技術的特點是通過對相關聯的復雜的數據進行梳理，挖掘潛在信息從而整合出所需的最終數據價值，這就需要繼電保護的每個單位都能夠擁有整個系統中的各項數據，從而使保護裝置與重啟系統裝置更加完美的契合。

2.數據信息的質量低下，對數據的掌控能力弱。數據信息質量低直接影響繼電保護裝置中數據分析的準確性，缺乏完整的數據掌控系統及數據信息收集流程。

3.電力系統未形成統一的數據信息系統。數據信息相對孤立，使得繼電保護領域無法得到全面的高質量的信息，對故障的消除造成一定程度的影響。

4.大數據專業人員匱乏。大數據在繼電保護領域的應用不斷深入，需要通過專業人員

對信息數據的分析應用才使得繼電保護系統更加完善，專業人員的缺失也會阻礙電力行業的發展。

（三）對所出現問題實施一定的策略

首先，要形成統一的數據信息系統需要通過對繼電保護領域多方面信息的融合。在這個大數據時代，大數據作為電力企業進行決策的根基，需要通過對數據的積淀與深加工，挖掘出潛在信息的價值，使大數據的作用發揮到極致，進而能夠使企業做出更好的決策。為了達到這一目的，只通過傳統的數據處理方式難免會有些不合適，因此需要通過數據挖掘技術來達到這一目標。數據挖掘技術是一種從大量的數據中通過算法搜索隱藏于其中的信息的技術。我國電力市場模式在不斷發展變化，目前正處于過渡階段，高質量的數據成為大數據發揮作用的重要條件，數據挖掘技術作為大數據發揮效用的手段，同樣在運用此技術的同時，也要注意信息的安全，防止信息外流所造成的不必要的麻煩。將最后所得的信息進行分析提煉，按照一定標準進行分類歸納。最后，技術人員是對數據信息進行探究的關鍵，加強研究型與實踐型人才的培養，制定出吸引人才的方案，并對技術職員的激勵體制進行完善，從而達到解決專業職員匱乏的目的。

結束語：

在當下這個科學技術迅速發展的時期，大數據技術的應用也普遍存在于人們日常生活生產中，電力在人們生活中也是不可缺少的一部分，在繼電保護領域中應用大數據技術對電力系統以及電力行業也有一定的積極影響，因此采取建立統一的數據信息系統，引進充足的專業能力強的人才，獲得高質量的信息這些措施至關重要。