电力系统自动化中的数据处理分析

雷 达

（国网西藏电力有限公司电力科学研究院）

0 引言

电力系统是由多个部分组成的，由于电能是在电力系统中不断传输的，所以电能是不能储存的，这就决定了电力系统具有动态性特点。因此，在电力系统的运行过程中，会有大量的数据产生，调度部门需要对这些数据进行处理分析，才能提高电力系统的自动化水平。

1 电力自动化系统产生的数据种类

（1）日常管理数据

日常管理数据是指在电力自动化系统的运行过程中，对各类数据进行处理时，所产生的数据，这些数据能够帮助每个部门更好地对工作中的数据进行统计和处理，在处理过程中就会得到新的数据信息。在特定的环境中，日常管理数据可被共享，并与其他信息同步。在电力自动化系统中，实现日常管理数据的同步，能够客观反映电力系统中设备的运行状况，并对其使用情况加以分析。并且，通过构建数据信息平台，还能使相关部门在获取日常管理数据时更加容易，从而大幅提高部门的工作效率。

（2）基础类数据

基础类数据产生于电力自动化系统的运行过程，这些数据能够与电力设备的属性保持一致，也就是说，在变压器、发电机、保护装置等设备的运行中，都会产生相应的数据，这类数据就是基础数据。电力企业在对基础数据进行处理时，需要事先规划好处理方案。只有确保数据处理的有效性，才能保证系统中的服务器能够将对应的数据进行处理。而在服务器处理数据的过程中，还需要同步上报给调度中心，利用调度中心将数据进行整理和分析，并将原始数据和处理结果数据储存起来。

（3）实时数据

在各种类型的数据中，实时数据量是最大的，其是在对电力系统产生的数据进行实时收集时而产生的。由于数据量大，所以其需要更多的储存空间。并且，这些数据来源于电力系统的运行过程，通过对错误信息进行纠正并加以处理，能够为电力企业的运营决策提供更加准确的数据依据。现阶段，我国处理基础数据的技术已经发展得比较完善，所以其处理过程一般都比较顺利，只需要利用一个接口，就能完成数据的输入和输出工作。

2 获取数据的途径

在电力自动化系统的运行过程中，需要将各类数据信息收集起来，然后进行集中处理，将分析结果转发至其他系统中。对于不同类型的数据，其在传输过程中所需要的介质是不同的。目前，获取数据的途径主要有两种，即有线传输和无线传输。有线传输能够对数据进行实时传输，且在传输工程中能确保数据的可靠性，比较常用的有线传输介质是电缆和光纤；无线传输比有线传输更加便捷，不需要事先铺设通信通道，且与有线传输相比，其工作量更少，常见的无线传输介质有微波、无线扩频等。由于电力自动化系统的类型多种多样，所涉及到的范围比较广，且不同部门的需求和组成都不尽相同，所以为满足每个部门对数据获取的不同需求，在电力设备的采购过程中，应综合考虑设备的技术水平，并在实际操作中，对各类设备进行优化。只有确保所获取数据的准确性，才能使数据分析结果的有效性得到保障，从而维护电力企业的经济利益，并为社会带来更多的效益。

3 数据处理分析

（1）数据整合

现阶段，我国对电力自动化系统进行建设，最终目标是要建立起一个完善的数据库，对各类数据进行整合，实现信息的实时交换，并使信息交换体系能够与电力系统对安防的要求相协调。因此，在对数据进行整合时，可按照以下流程进行：第一，以现有的系统为基础，加大采集与整合工具的开发力度，使其能够将分散的数据快速地收集起来，并对这些数据进行整合，促使数据管理更加规范化。同时，通过建立能够对数据进行处理的数据模型，将每个信息系统联系起来，从而形成一个能够对信息进行综合管理的管理中心。第二，将调度数据展现技术充分利用起来，使用户能够更加便捷地获取电力自动化系统的运行数据，并能对其进行处理。在此基础上，建立相应的调度数据综合处理信息系统，使其能够满足不同用户的个性化需求，提高数据的利用率。第三，加大对横向调度数据接口技术的开发力度，统一对外接口的标准，以解决数据交叉和重复输出的问题。最后，对标准接口进行调整，使之能够自上而下地进行调度，并构建立体的数据体系。

（2）数据的共享

电力自动化系统的各类数据，可通过不同的方式实现共享。首先，以文件的方式共享，这种共享方式的结构比较简单，且目的性很强，读取数据非常方便。其缺点在于文件共享技术不够成熟，导致文件的读写不够顺畅。其次，直接内存访问，这种共享方式能提升数据读写的速度，但编程难度较大，在数据的共享过程中，安全性问题还没有得到有效地解决。再次，网络通信，这种数据共享方式能提高数据的传输速度，通常会利用TCP/IP和UDP等，将数据进行打包，打包完成后将数据包发送出去，这种方式的难点也在于编程。最后，内存数据库，在电力自动化系统运行中产生的所有数据，都会被储存于内存中，这种数据共享形式，具有很高的灵活定，且结构相对简单，能够实现快速访问。这种方式的缺点是不能实现数据的实时共享，且数据的读取速度比较慢。此外，商业数据库是一种新的数据共享方式，其主要用于行业内，其缺点是无法实现数据的实时共享。由此可见，在各种数据共享方式中，内存数据的优势是最明显的。通常情况下，如果要实现数据库网络接口的标准化，则需要利用DCOM技术来实现，此项技术能够提高数据库的稳定性，并使其具有开放性特点，从而提高数据的共享效率。

（3）数据流

在计算机网络技术的推动下，电力自动化系统中的数据流已经实现连续性，且在顺序性和和实时性方面也有很大的进步。在数据进入电力自动化系统以后，数据流的起点就已经形成。随着数据的不断流动，其流动的方式就会影响电力系统的功能。在电力系统自动化水平不断提高的情况下，其运行过程中产生的数据越来越多，且系统结构的复杂程度也在加深。因此，需要从整体上对数据量进行分析，并制定合理的处理方案，以提高数据传输效率，确保数据传输的安全性和可靠性。需要注意的是，在利用数据流技术对数据进行处理时，必须确保接口的统一性。因此，在处理数据前，技术人员应该先对每个子系统进行全面的检查，尤其要重点检查子系统的接口，如果接口存在不统一的情况，应及时采取措施加以修正。

4 结束语

综上所述，电力自动化系统的运行过程中会产生大量的新数据，且这些数据类型是不同的，与电力系统运行可靠性、安全性和稳定性等有着极大联系。因此，电力企业的相关部门需要根据自身对数据的需求，将各类数据收集起来，并通过共享、整合等对数据加以处理，从而将这些数据充分的利用起来，提高部门的工作效率，促进电力企业的长远发展。

[1] 鲁晓帆, 刘志刚, 吴峰, 等. 多核系统的小波包并行算法及其在电力系统数据压缩中的应用[J]. 电力自动化设备, 2013, 33(5)： 130-135.

[2] 杨挺, 向文平, 王洪涛, 等. 电力系统对角加边模型的数据中心求解方法[J]. 中国电机工程学报, 2015(3)：512-518.