大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在電力運營數(shù)據(jù)安全管理中的應(yīng)用研究

劉春學

摘要：當前電力企業(yè)面臨著巨大的數(shù)據(jù)量，如何加強這些數(shù)據(jù)的分析，通過分析結(jié)果為電力行業(yè)服務(wù)，是當前思考的重點。當前，我國電力企業(yè)的經(jīng)營數(shù)據(jù)大致可分為三大類：一類是電力系統(tǒng)運行和設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)，即電力企業(yè)的生產(chǎn)數(shù)據(jù);另一類是電力公司營銷數(shù)據(jù)，如電價、售電、用電等。等候。第三類是電力企業(yè)的ERP、綜合平臺、協(xié)同辦公等管理數(shù)據(jù)，包括電力部門的日常運行數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)若能及時挖掘，將大大改善電力部門的服務(wù)水平，有利于電力企業(yè)的經(jīng)營管理。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)、電力運營;數(shù)據(jù)管理

1.大數(shù)據(jù)技術(shù)在配電力系統(tǒng)中的應(yīng)用意義

電力系統(tǒng)的安全運行和可靠運行至關(guān)重要。與此同時，也要求有足夠的能力提供優(yōu)質(zhì)電力，有效地管理配電系統(tǒng)的整體運行，有足夠的能力吸收分布式能源。這些是配電網(wǎng)發(fā)展的趨勢所在。電力系統(tǒng)的各個運行環(huán)節(jié)既相互獨立又相互矛盾。比如，為了保證配電力系統(tǒng)安全、經(jīng)濟運行，必須在運行經(jīng)濟性與運行可靠性之間尋找平衡點，以保證配電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟運行。所以，從電力系統(tǒng)的角度出發(fā)，要達到安全、可靠、經(jīng)濟、綠色的最優(yōu)運行性能，每一個環(huán)節(jié)都要有自己獨立的決策方案。同時，要使電力系統(tǒng)整體效益最大化，各種決策方案要有機結(jié)合，還需要大量的數(shù)據(jù)對網(wǎng)絡(luò)運行管理的各個環(huán)節(jié)進行支撐，并采取多種方法。甚至可以根據(jù)電力系統(tǒng)運行目標的不同階段或時間，動態(tài)地調(diào)整電力系統(tǒng)的運行管理。

2.電力行業(yè)大數(shù)據(jù)面臨的安全風險

2.1電力運行資料泄漏風險

電網(wǎng)運行過程中，每時每刻、每個環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)。比如，在電網(wǎng)運行時，各種傳感器可以實時或定期地獲得設(shè)備的狀態(tài)信息。僅僅是主網(wǎng)設(shè)備就可以獲取TB級數(shù)量的數(shù)據(jù)信

息。從配網(wǎng)設(shè)備中獲得的數(shù)據(jù)信息量較大，種類較多。若把配網(wǎng)設(shè)備獲得的數(shù)據(jù)信息集成到生產(chǎn)設(shè)備管理系統(tǒng)中，整個數(shù)據(jù)量可達PB級。電能每年采集將增加90TB左右的數(shù)據(jù)信息流量，每年增加約7TB業(yè)務(wù)。通過新的數(shù)據(jù)可以提高電網(wǎng)智能感知、用戶服務(wù)效率和內(nèi)部控制。然而，如果數(shù)據(jù)提供者不能有效地控制收集、存儲、傳輸和使用數(shù)據(jù)的過程，就會發(fā)生敏感數(shù)據(jù)泄漏。有些本地收集終端還會保留一些收集到的數(shù)據(jù)，但這些數(shù)據(jù)沒有安全保護機制，智能終端與后臺服務(wù)器之間沒有數(shù)據(jù)傳輸時，也沒有安全保護機制;此外，還沒有針對采集系統(tǒng)的身份驗證機制和加密機制。

2.2網(wǎng)絡(luò)攻擊喜歡將電力行業(yè)大數(shù)據(jù)作為目標

電力行業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)。在發(fā)生網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)的情況下，電力行業(yè)的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)將成為網(wǎng)絡(luò)攻擊的重點。大數(shù)據(jù)不但能幫助電力行業(yè)發(fā)展，而且容易成為攻擊的目標。有些黑客利用惡意軟件和病毒代碼來攻擊電力信息平臺，以達到篡改、竊取數(shù)據(jù)的目的。APT攻擊就是其中一種典型。利用電力大數(shù)據(jù)，可以獲取有價值的信息。分析數(shù)值信息，可以了解電力系統(tǒng)的功率分布和關(guān)鍵設(shè)備的位置，篡改關(guān)鍵節(jié)點的檢測預(yù)警信息，或改變運行方式。指令信息會引起電力系統(tǒng)或嚴重的安全事故。供電公司是為公眾提供服務(wù)的企業(yè)。身為一家公共事業(yè)公司，如果不能有效地保護用戶的隱私信息，將給公眾帶來極大的危害。

3.大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在電力運營數(shù)據(jù)安全管理中的應(yīng)用

（1）建立機制結(jié)構(gòu)

在電力運行數(shù)據(jù)安全管理中，大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的應(yīng)用可以分為事前預(yù)防、事中主動響應(yīng)和事后處理三個階段。

（2）預(yù)先采取預(yù)防措施

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠從電網(wǎng)運行過程中所含的實時信息、故障信息、設(shè)備臺賬等數(shù)據(jù)中的關(guān)鍵特征提取出來，進而識別電網(wǎng)運行中包含的特征單元的來源。這些不同的數(shù)據(jù)可按需要進行組合和定制;此外，為了使自回歸移動平均法在數(shù)據(jù)預(yù)測方面發(fā)揮作用，需要建立相關(guān)的多維分析模型，以便用于監(jiān)測電網(wǎng)運行中的各種風險。對電力設(shè)備運行中出現(xiàn)的問題及時處理，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

（3）事中積極采取應(yīng)對措施

在線安全分析可以全面掃描電網(wǎng)運行中存在的各種不穩(wěn)定因素。當前，D5000技術(shù)平臺已經(jīng)被各種調(diào)度機構(gòu)廣泛使用。它的廣泛應(yīng)用實現(xiàn)了電網(wǎng)一體化運行和全景信息采集。并實現(xiàn)全景信息的統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制。達到CIM-E交互規(guī)范的統(tǒng)一和模型數(shù)據(jù)全網(wǎng)實時共享。

在數(shù)據(jù)管理中應(yīng)用云計算技術(shù)，可以使由其他地區(qū)向城市調(diào)頻的電網(wǎng)模式文件和調(diào)模數(shù)據(jù)拼接起來，使電網(wǎng)模式文件與地調(diào)模型數(shù)據(jù)具有很好的一致性和協(xié)調(diào)性，而且通過DSA軟件，可以把從其他地區(qū)上傳輸?shù)腝S文件進行計算。基于主配網(wǎng)模型和數(shù)據(jù)交互建立了電網(wǎng)全景信息，并促使四級調(diào)度（國家、省、市）的一體化在線安全分析實現(xiàn)，為全方位電網(wǎng)聯(lián)機分析奠定了基礎(chǔ)，從而可對電網(wǎng)運行中的薄弱環(huán)節(jié)進行及時發(fā)現(xiàn)，積極采取應(yīng)對措施進行補救。

4.結(jié)束語

數(shù)據(jù)就是資產(chǎn)，是電力企業(yè)的一項重要資產(chǎn)。伴隨著電力大數(shù)據(jù)技術(shù)的成熟，將推動電力企業(yè)從定性到定量的轉(zhuǎn)變，推動企業(yè)管理朝著更精細、協(xié)同化、高效的方向發(fā)展。在電力大數(shù)據(jù)運營模式中，電力可以企業(yè)通過大數(shù)據(jù)共享和開放服務(wù)機制，補充社會資源，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)技術(shù)的數(shù)據(jù)共享與運行機制的創(chuàng)新。

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