電力大數據全景實時分析關鍵技術

于泳

【摘?要】隨著泛在電力物聯網建設的開展，智能費控電表的普及和采集指標的提高，傳統技術架構無法實現業務目標，而費控應用模式在外部客戶用電習慣，內部業務管理能力、技術支撐能力等都具備良好條件。電力企業用戶實時費控平臺需要支撐千萬級用戶的實時費控管理需求，數據處理與計算是平臺技術設計的關鍵。

【關鍵詞】電力大數據;數據處理;安全稽查

前言

泛在電力物聯網環境下安全物理信息實時調度，是建立在電力數據傳輸信息的均衡處理基礎上，采用自相關匹配技術，進行泛在電力物聯網傳輸信道均衡控制，提高泛在電力物聯網環境下安全物理信息實時調度性能。研究泛在電力物聯網環境下安全物理信息實時調度方法，在電力網絡的優化構造和電力調度規劃中具有重要意義。對泛在電力物聯網環境下安全物理信息實時調度方法主要有關聯性特征融合調度方法、統計判決調度方法以及模糊自適應聚類的調度方法等，相關的泛在電力物聯網環境下安全物理信息實時調度方法研究受到人們的極大關注。

1泛在電力物聯網下物理信息的獲取及分析

1.1泛在電力物聯網物理信息安全性判別方法

為實現泛在電力物聯網環境下安全物理信息實時調度，首先構建泛在電力物聯網下物理信息傳輸信道模型。設M和N為整數，泛在電力物聯網的傳感器節點的碼元分布序列為Xv（v=1，2，…，v），以時間間隔T進行泛在電力物聯網傳輸特征序列采樣，其采樣過程為：

CT=（1）

其中，x'表示泛在電力物聯網的傳輸比特序列，根據采樣結果，可進行自適應轉發特征量的計算。對泛在電力物聯網傳輸網絡來說，物理信息自適應均衡調度集的最大量化特征分布集滿足q^i+1=ci+1+di+1。為實現安全物理信息的實時調度，需通過統計其序列深入分析該類信息。

1.2安全物理信息的統計序列分析

首先構建安全物理信息自適應均衡調度的信道衰減模型，在此基礎上定義泛在電力物聯網傳輸的擴頻序列，并分析安全物理信息傳輸的信道衰減與擴頻序列的關系，獲取統計序列。利用電力物聯網傳輸的擴頻序列聚類安全物理信息。根據上述對泛在電力物聯網環境下安全物理信息的統計序列分析結果，進行泛在電力物聯網環境下安全物理信息實時調度方法設計。

2安全物理信息實時調度方法

在獲取安全物理信息的基礎上，本文實現了物理信息的統計序列分析，基于此提出基于判決反饋均衡調制的物理信息實時調度方法。

2.1安全物理信息的判決反饋均衡調制

采用判決反饋均衡調制方法進行泛在電力物聯網環境下安全物理信息調度的自適應均衡控制，設安全物理信息的數據流樣本S={S1，S2，…，Sk}，兩組關聯信道中泛在電力物聯網安全物理信息的分布樣本屬性集L∈S，采用模糊C均值聚類分析方法，得到安全物理信息實時調度的模糊聚類函數。

2.2泛在電力物聯網物理信息實時調度

基于上述分析安全物理信息實時調度模型，其調度概念模型分析可知，進行安全物理信息調度過程時需完成電力物理信息碼序列的接收與發送。在進行信息碼序列接收與發送時，需考慮物理信息自適應均衡調度的最大相似度特征量，根據最大相似度特征量計算相空間中的相序特征矢量及其信息交換終端輸出的特征量。結合上述構建安全物理信息調度的模糊迭代函數及模糊貼合度函數，最后實現調度輸出。

3電力工作現場安全遠程稽查系統應用

3.1數據智能分析

采用計算機視覺和人工智能相關技術，對劃定的作業安全區域，實現區間定位和工作人員的越限告警;通過特征提取和目標檢測等方式，對運維人員的安全防護措施進行檢測和監督，并對設備進行安全檢測。通過智能化安全管控，輔助安全監督人員開展變電站作業監督，有效解決稽查人力不足和無法覆蓋全部作業面的問題。

針對視頻數據，研究用計算機視覺和深度學習模型，來進行變電站違章預警和風險管控;基于人臉識別和深度特征提取方法，完成對工作人員的安全管控，并分析作業人員的行為是否符合規范。再經過后臺軟件整合各類數據分析后，將違規操作的相關信息進行發布。為安全督查人員實時監督點多面廣的作業現場提供支撐，擴大了現場安全管控范圍，提升了現場安全管控效率及質量。

3.2數云融合的物聯數據輔助分析

物聯網卡具有大量可利用數據，包括設備上線時間、時長、工作地點、工作任務和工作內容以及關聯工作人員。當移動設備終端開機后，物聯網卡會將設備上線時間、地理位置和使用人等信息上傳至后臺。后臺服務器利用特征提取、數據挖掘等大數據技術，對物聯網卡產生的基礎數據進行統計與分析，判斷作業人員是否按時到位、是否在指定的工作范圍內工作等內容，同時還可以對數據再次分析，發掘安全生產工作的潛在影響和風險。數云融合的物聯數據輔助分析，有效提升生產作業現場感知能力及源頭治理能力，擺脫了安全生產管控僅依靠人力的傳統方式，實現安全生產工作智能化統計及輔助決策。

3.3輔助功能拓展應用

該系統通過大量的視頻信息的人工智能輔助決策分析，對身邊人、身邊事的違章行為進行講解分析，從而達到對人員的培訓和教育，另外也達到現場作業標準化、規范化教育培訓的目的。

結束語

在泛在電力物聯網環境下，需要進行安全物理信息實時調度，提高泛在電力物聯網環境下安全物信息傳輸的安全性和自適應性，分析泛在電力物聯網中物理信息傳輸的統計序列，采用自相關匹配濾波檢測方法提取泛在電力物聯網中安全物理信息的關聯規則特征量，對提取的特征信息進行網格聚類處理。構建泛在電力物聯網環境下安全物理信息的信道均衡控制模型，計算物理信息自適應均衡調度的最大相似度特征量，采用判決反饋均衡調制方法進行泛在電力物聯網環境下安全物理信息調度的自適應均衡控制，提高物理信息實時調度能力。所建系統面向安全監督及生產現場人員，操作簡便、適用性強，實現了對于生產作業現場透明化的在線實時安全監控，極大提升了生產作業現場安全風險管控能力，對現場安全風險降低作用明顯，能夠有力助推安全生產目標實現。

參考文獻：

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[2]叢丹.汽車行駛記錄儀及數據分析軟件的設計[D].武漢：武漢理工大學，2010.

（作者單位：國網蒙東供電服務監管與支持中心）