基于技术复杂度的电力系统安全督查大数据分析

黎锐烽

摘 要：随着电网智能化技术的发展，电力系统对安全稳定要求越来越高，伴随大数据等现代信息技术的出现和广泛应用，在电力系统安全督查等方面也逐渐引入了先进的网络信息技术。本文结合实际经验，搭建了基于技术复杂度的电力系统安全督查大数据模型，并对电力系统安全督查大数据模型进行多维度分析，以期对推动电网安全化、高效化运行提供一定的理论参考。

关键词：安全体系 电力系统 复杂 安全督查 大数据 运行

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）10（a）-0039-02

随着生活水平不断提升，社会生产规模不断扩大，对电力行业而言面临更加严峻的挑战，如果在电力作业过程或电网运行中发生重大安全事故，将会直接对作业人员人身及电力系统安全运行产生较大危害，严重时还会造成人员伤亡等不可估量的损失。所以应当采取有效的措施加强电力系统安全全面监督体系构建，进而及时杜绝各类风险漏洞，为降低违法作业风险，提高电力系统安全防护水平奠定基础。

1 电力系统安全督查大数据体系构建的重要意义

对于电力企业而言，安全管理是一项必要的基础工作，加强电力生产现场安全督查大数据体系构建，既是新时期电力系统持续稳定运行的必然要求，也是更好地满足电力行业发展需求的必然选择。新时期，随着计算机网络技术等现代信息技术的出现和应用，电力系统也逐渐引入各种网络通信技术和电子化科技元素，从而构建更加全面的安全督查体系为电力系统安全监察方式方法不断创新，为安全监察效能提供了强大的技术支持[1]。只有不断的提高安全管理方法，促进电网安全督查大数据完善和优化创新，才能切实杜绝人身、电网、设备风险的危害。

2 基于技术复杂度的电力系统安全督查大数据分析

2.1 电力系统安全督查体系基本构建形式

目前对于电力企业而言，都在积极探索电力生产现场安全督查监控系统开发和构建，通过总结电力系统安全运行维护的基本要求和日常经验规律，结合实际对电网安全运行需求进行进一步分析，着重研究系统构建的基本功能和具体应用环节，从而以此为基础进行软件技术设计和系统构建，设计运行层次，并通过反复测试和检验，最终形成完整系统可靠的大数据安全督查体系[2]。目前电力系统不断提高对安全督查管理重要性的认识，将其和电力系统日常运行维护紧密结合起来，有效发挥安全监控效能，主要做法有：一是通过构建作业现场可视化安全监控中心，对每日电力施工现场作业情况及电网运行线路等情况进行实时监控，并通过完善安全监控工作机制，确保提高安全管理和应急处置水平；二是通过加强对安全监察数据信息管理，不断优化和改进安全监控流程；三是加强安全督查大数据的建设，构建相应的模型，搭建安全督查违章数据库，做好数据管理系统的应用、设计、开发和推广，从而构建完善强大的安全督查信息网络。电力系统作业现场可视化安全监控架构如下图1所示。

通过构建完善的电力系统安全监控体系，实现安全督查各类信息实时共享，真实全面反映安全生产状况，为及时快速做出有效决策和指令提供信息支持，切实防范各类电网安全风险。

2.2 电力系统安全督查大数据分析

上述安全督查监控体系，实现了电力施工作业现场和电网运行的实时监管，从系统层面来解决电网安全稳定问题。随着电力系统运行规模不断扩大，服务能力要求不断提升，安全风险越来越大，日益呈现复杂性的特征，为了进一步提高电力系统全面安全监测调控水平，需要将安全督查监控中心和电力信息系统进行有效整合，从而针对不同的运行功能要求和运行环节，应用大型数据库软件、分布式软件等开发技术在该系统进行深度融合应用，设计多维度支撑运行体系，从而为实现电力系统安全高效运行，最大限度防范各类运行风险等提供有力的信息技术支持[3]。目前在电力系统安全督查体系构建方面存在的主要问题有以下几个方面。

（1）对安全督查数据缺少精益化管理，对督查数据重输入，轻输出，使得大量的违章数据未得到进一步的利用.

（2）违章情况缺少有效管理，对违章情况仅通过日常督查进行简单的统计，对现场发现的违章信息没有统一的多维度的数据库。

（3）对违章人员没有鼓励和惩罚机制，屡查屡犯的现象较常发生。

（4）督查分析较单一，未从多个维度对数据进行分析，从而挖掘出作业现场违章的根本原因。

针对上述共性问题，为了进一步完善电力系统安全督查管理体系，建议从以下几个方面进行设计分析探索。

（1）目标。

构建多维度安全督查大数据模型。建立多维度安全督查违章数据库和现场作业违章扣分机制，实现多维安全督查分析。利用先进管理方法及复杂数据分析技术，建立复杂多维的电力系统运维、施工作业的安全督查大数据模型，实现电力系统作业现场安全督查全过程精细化管理。

（2）具体设计流程或技术支持。

①搭建电力系统运维、施工作业全过程安全督查大数据样本的实时增量模型，实现现场督查计划、现场督查、安全教育、违章整改、檢验性回访、历史回顾六大环节的实时增量动态闭环管理。电力系统安全运行是一个复杂的系统工程，通过构建实施增量模型，总结分析数据规律，及时找出现场运行和检查发现的各类问题，并通过制定改进优化措施和持续跟踪，有效降低重复安全风险或事故发生率，提高安全运行水平。

②从电力系统作业现场督查数据样本出发，将督查数据按聚簇集合进行分类，通过聚类分析方法从不同维度对现场督查数据进行层级编码，然后将其横向分割，最终形成督查数据的多维分析，该方法能通过多维督查数据客观的识别出电网现场作业中最具“冒险精神”的违章责任单位以及较易“容忍不安全行为”的现场作业人员，通过对该类电力运维、建设单位及人员开展重点督查，可减少现场作业的违章行为的发生。主要是通过对概率事件分析和日常风险隐患排查，查找易发生危险点源等薄弱环节，加强重点环节的监控和密切跟踪，降低重大事故发生概率，降低容错发生率。

③研究基于时间序列分析（timeseriesanalysis）的历史督查大数据模型。通过大量历史督查数据，结合时间序列趋势分析方法发现现场作业中较容易发生的不安全行为，建立电网作业安全督查违章数据库，并采取预先行动机制做出相应的措施，从而降低不安全行为的发生。将安全风险防范关口前移，通过时间序列趋势分析法总结常发生的不安全行为，进而提前制定防范应对措施，最大限度避免事故发生率。

④建立基于关系数据处理的电网作业现场违章大数据模型，利用分布式文件管理系统，将违章数据库按违章编码、扣分编码、违章责任单位、项目管理单位、监理单位等不同维度进行分类，结合各个维度的督查量进行并行处理，自动形成不同维度的电网作业违章图形分析，该方法可更深层次地挖掘出作业现场违章的根本原因，且反映的结果数据较为客观，不受现场督查分布不均匀的影响，具有较高的容错性及客观性。

通过分层次、多维度构建电力系统运维、施工作业全过程安全督查大数据样本的实时增量模型，督查数据的多维识别模型、历史督查大数据模型、基于关系数据处理的电网作业现场违章大数据模型，从而对电力系统大多数安全故障特征指标等进行全面的分析、排查和监控，一旦发现可疑情况，能够及时进行关联分析，提高自动化预警处置水平。

当然上述体系的构建需要有强大的资源支持。所以要加强科研攻关，针对每个环节具体设计情况和模型构建要精心组织，深入研究分析，总结数据规律，结合不同阶段电力系统安全运行功能要求，有针对性地进行探索，才能提高模型的适用性，还要加强试验运行检验，并建立和基础信息管理模块、事务处理模块、绩效管理模块和统计分析模块相协同的管理机制，才能切实提升系统安全督查水平[4]。在模型固化应用和相应机制建设方面需要尽快完成实施细则，还要对安全督查大数据模型和电力企业资产管理系统进行有效的对接和关联，从经济性、安全性、合理性等多维度进行探索设计，才能更好地提高构建模型的科学化应用水平，为推动电力系统高效稳定安全运行提供强大的技术资源支撑。这还需要广大电力系统安全督查人员不断总结和长期探索，加强技术攻关和新技术应用创新，才能为电力系统安全督查体系构建和实施奠定基础。

3 结语

电力系统安全督查大数据体系构建，是一项动态的技术性系统工程。随着电力系统运行要求不断提升，在安全监控体系构建过程中，需要结合实际运行情况，针对性构建适合系统自身特点的安全督察多维度防护监测体系，加强试验检验和动态调控，才能切实提升电力系统安全监管效能，更好地发挥应有的保障功能。

参考文献

[1] 黄晓敏.上海供电公司安全监察管理系統的设计与实现[D].大连理工大学，2016.

[2] 卢战成.电力安全监察工作问题探析[J].中国新技术新产品，2015（21）：188.

[3] 戴劲，宋宇.浅议安全监察工作在电力系统生产中的应用[J].企业技术开发，2011，30（19）：176-177.

[4] 潘博.SJ数字超高压安全监察管理信息系统构建与应用研究[D].华北电力大学，2015.