電氣自動化中的大數據收集及統計分析

黃惠明

[摘? ? 要]當前電氣自動化在線監測系統應用廣泛，系統有效運行基于龐大的數據收集，在線監測系統要提高功效必須具備大容量數據存儲功能。文章介紹電氣自動化設備在線監測數據收集系統，以電氣自動化數據收集為研究課題，實現相應數據收集與統計功能。

[關鍵詞]電氣自動化;大數據;收集統計分析

[中圖分類號]TM76 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）05–0–02

On the Big Data Collection and Statistical Analysis in Electric Automation

Huang Hui-ming

[Abstract]At present， the on-line monitoring system of electrical automation is widely used. The effective operation of the system is based on huge data collection. This paper introduces the on-line monitoring data collection system of electrical automation equipment. Taking electrical automation data collection as the research topic， the corresponding data collection and statistical functions are realized.

[Keywords]electrical automation; big data; collection of statistical analysis

高壓電氣設備長期運行中受到電場、機械荷載及其他環境因素影響，出現設備老化問題。如不采取相應修復措施會發生電氣設備故障。電氣自動化設備在線監測對相關電力設備參數進行實時提取，應用智能化技術手段分析參數，根據評定結果制定科學的設備檢修方案，避免停電檢修的盲目性。

1 電氣自動化中數據收集統計的必要性

電氣設備運行中受到多種因素影響，如化學腐蝕等，為防止運行中設備老化，應采取積極維護措施，避免設備發生故障。應通過智能化手段對設備參數實時監控，分析得出電氣設備運行狀態，數據收集分析后制定科學的檢修方案，降低事故發生概率。合理對設備運行參數監測，可以及時發現電氣設備運行缺陷，排除安全隱患。

電氣設備運行環境影響因素較多，如機械荷載等因素，通過電氣自動化設備在線系統進行參數監測，分析設備功能，通過統計分析等手段評定結果。電氣自動化數據收集分析對降低設備運行故障率具有積極作用。當前電氣自動化應用范圍不斷拓展，在數據收集等方面不斷取得新成績。為提高在線系統檢測準確性，需要有效收集數據分析。電氣自動化為數據收集提供技術條件，在線監測數據收集系統實現相應數據收集功能。

2 大數據在電氣自動化數據收集分析中的作用

大數據是時代發展的產物，滲透到人們生活的各方面。隨著現代工業的發展，企業電氣自動化程度的提高，更好地保障了工業產品質量。工業電氣自動化中各環節對大數據有較大需求，如何在工業電氣自動化中應用大數據成為技術人員面臨的問題。

大數據的產生改變了社會運行環境，成為工業電氣自動化進步的支持。隨著信息技術的革新，各類信息數據滲透到人們生活的各方面。工業電氣自動化中，大數據是保障工業產品質量的關鍵。大數據通常用于控制器等方面，能對工業生產數據記錄存儲，大數據作用下企業能實時監督工業生產過程，對財務情況準確了解。大數據的重要性日益凸顯，很多企業認識到大數據應用能保障工業產品質量，加強了大數據在工業電氣自動化中的應用，充分發揮大數據的作用。大數據在工業電氣自動化中應用是時代發展的趨勢，加強大數據在工業電氣自動化中的應用是企業發展的需求。

大數據應用能提高電能輸送效率，有效調整生產模式，幫助企業解決生產中的問題。大數據為企業提供各種信息，反映各環節發展趨勢。企業應用大數據可明確運行中的風險，更好地把握機遇，保障電氣自動化的穩定運行，有效提高自身競爭力，使企業及時解決存在的隱患，促進企業穩定發展。

3 電氣自動化數據收集分析

隨著科技的發展，為提高數據完整性，在線監測系統需要實時采集能量數據及事件流數據等，要求能實現數據采集、故障分

析、預警等功能。由于電氣設備具有復雜性等特點，高速率數據通訊技術無法保障完全同步上傳數據量，對設備異常數據需限制監測系統發布，利用大容量數據保存電氣化設備歷史數據，每個在線監測系統應具備3個故障報告。

電氣自動化設備在線監測數據收集功能包括故障分析，自檢報告形成，通訊功能等。在線監測系統數據收集高速采集電氣自動化設備運行參數，利用高速數據通訊工具上傳至主處理板，通過主處理板發送開關量。高速數據通訊工具未及時上傳開關量數據，利用大數據存儲保留歷史數據。對電力系統設備在線監測的目的是采集電氣自動化設備運行參數，由控制系統對數據進行快速分析。由于系統采集數據規模大，可利用大容量數據存在裝置保留歷史數據。企業可根據業務類型擬定數據收集要求，實時管理數據收集執行情況。電力設備在線監測系統應對交采數據、事件記錄數據進行收集，能提高監測的準確性。監測系統數據收集對異常數據無需自動修復。

數據收集項目包括事件數據、電能質量數據等。收集數據完整性要進行復核，異常數據需限制發布，保持原始數據真實性。系統數據存儲裝置包括通信緩沖區，自檢報告區等。

4 電氣自動化大數據統計分析

（1）當前計算機技術不斷成熟，企業關注大數據技術在電氣設備性能預測中的應用。利用大數據技術可實現電氣設備相關性能預測，應用新技術手段需要新度量標準。電氣企業需要面對需求響應等多方面因素帶來的影響，如自然災害等。

（2）如將大數據相關性分析，統計與數據挖掘結合，兩種獨立相關性不能否定理解因果關系的必要條件，可預測造成影響的因素，可以對理解問題因果維度簡化。應用大數據技術解決方案可分析重大問題決策，如控制碳排量，顛覆性技術集成等。為從數據中獲得最好價值，企業要突破原始數據統計動因。數據具有自適應性，數據價值取決于所有者利用創新手段充分利用。對數據進行不同分析處理可實現不同效果，通過數據統計分析可為電氣設備網絡攻擊等問題找到解決方案，利用數據聯系可獲得更多信息。

（3）顛覆性技術會打破原有企業運行模式。企業決策者可通過電氣自動化數據收集統計相關預測分析，形成決策依據。

（4）為更好地發揮電氣自動化數據收集效用，要求使用者思考數據用途。通過大數據技術降低電氣自動化運行預測分析不確定性，創新電氣自動化運行預測模式，提高智能化解決方案。企業利用電氣自動化數據收集，需從用途與價值兩方面研究，要對電氣自動化監測系統收集龐大復雜數據合理處理，大數據技術在電氣自動化數據收集中的應用是預測分析的必然要求，能降低預測分析不確定性，提高數據收集與統計價值。

5 結語

隨著網絡技術的發展，企業對各類信息數據需求加大，不能有效應用大數據會影響企業的發展。電氣自動化中的大數據收集對電力行業具有重要作用，通過監測系統數據收集處理等工作可以生成自檢報告，對電氣設備運行狀態評定具有重要參考價值。電氣自動化數據收集統計需要應用在線監測系統，實現數據自動收集、接收、分析等諸多功能，提高企業決策科學性，為電氣企業管理運營提供決策依據。技術人員可以利用科學手段對設備運行參數進行分析，確定電氣設備運行狀態，提高設備運行效率。

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