基于大数据与人工智能技术的电力在线监督平台的设计

俞春霞 陆渊

摘 要：大数据和人工智能是未来全球发展的关键，目前，中国已将大量数据的发展扩大到国家战略，使电力系统成为大数据和人工智能的主要领域之一。本文结合电力公司的特点，阐述了电力系统在线技术监控平台的设计方法。

关键词：大数据;人工智能;在线监督;平台设计

引言

高质量的多源异构数据资源称为大数据，与传统数据相比，数据的来源、处理方式或思想有很大变化。在流或批处理过程中处理收集的数据或将其应用于景深和分析算法之前，不能创建数据模型和分析系统。大多数电力公司目前都有自己的内部数据库，但这些数据库仅基于平面存储和数据设计，大数据的挖掘和利用尚未成功，政府尚未开始密切监测和控制整个电力系统。

1大数据与人工智能技术概述

将云算法集成到大量數据的计算和分析中，不仅提高了分析效率，而且提高了算法的性能。构建私有云使您能够建立用于存储和分析大量数据的云平台，确保电力系统的信息安全，并有效支持构建实时性能密集型数据的在线监控平台。人工智能，又称机器智能，是由人工系统产生的智能，这是一种模拟、扩展和扩展人工技术应用的技术科学。人工智能可以多种方式实现，包括机器学习、进化计算、模糊逻辑和推荐系统。人工智能本身的研究也在增加，电力系统是由电力、电力、变换、配电和电力组成的消费系统，电力系统的规模和技术要求是一个国家发展的标志。海量数据和人工智能对电力系统的运行提出了新的要求，人工智能正在从单一技术应用转向涵盖不同情景的多种电力系统技术，例如，负荷、新能源和微网。

2 电力系统在线技术监督平台架构

2.1 平台设计架构

电力系统工程在线监测平台总体规划主要分为车站平台和数据变电站平台两大主题，云计算平台和大数据系统开发的基本服务是主站平台系统，支持各种硬件和应用软件的云平台扩展了灵活性。大数据系统平台提供采集、存储和分析等功能，并将中央站平台的核心服务传输到数据支持平台的扩展应用中。

变电站数据系统作为数据采集终端，可以实时采集、显示和传输调度侧和发电侧的数据，根据数据的实时性和安全性的双重要求，选择网络协议通信和异步数据交换，从电网调度端收集数据。在异步数据收集之前，应预先设置详细的数据点并准确标识数据特征。

2.2 构建平台要求

2.2.1构建平台规范化

当我们利用大数据技术建立在线能源监测平台时，应认真研究标准要求，努力不违反国家行业标准;同时，应引入标准化数据交换，以确保开放数据系统的结构能够与其他系统集成和共享数据。在平台建设过程中，需要明确相关的标准体系规则，包括相关数据标准化、编码标准化、规模标准化和管理体系标准化。

2.2.2构建平台扩展性

平台建设初期，平台设计应充分考虑系统的可扩展性和空间数据模型的扩展，平台在随后的扩展和更新中必须保持稳定。

2.2.3构建平台安全性

为确保电力监控平台的平稳运行，首要任务是确保安全技术在大数据平台设计中的应用严格符合国家能源信息安全标准，使用户能够在安全的大数据环境中存储、加密和解密数据，从而确保电力系统数据的安全，抵御各种安全攻击和违法违规行为，实现数据分析的安全防护。考虑到它符合国家电力公司的要求，在平台建设中还应注意信息安全的技术框架和规范要求。

3大数据与人工智能平台构建

大数据时代，数据挖掘、统计分析、机器学习等传统分析技术。并提出不同的要求。例如，小数据中的微型工程信息算法可能不适用于大数据挖掘。因此，我们不应该只开发新的算法，比如，机器学习的在线算法，也依靠云计算作为大数据处理的有效工具，使算法具有强大的能力和可扩展性。对于电力大数据平台，可以通过构建企业专用云或租赁公共云来创建专门的能源数据云平台。考虑到国民经济中电力行业的独特特点，提出构建云平台应是企业专用云的自主发展。

采用大数据和人工智能的精确定位，实现了系统功能的研发规划和设计。例如，一些电力公司过于重视平台安全，构建了网络源协调的在线监测平台系统。在实践中，该平台可以结合机组安全能耗在线监测分析系统和电力设备大数据分析系统进行设计开发。（1）网络信源协调在线监测分析系统着重于网络相关单元的自动生成控制、初级频率调制电压的自控制和网络测试装置的激励控制等方面的在线监测诊断系统。（2）装置的安全监控包括振动和温度等安全稳定运行的保护参数。（3）通过机组能耗在线检测系统，分析计算并网电站的煤炭消费量，计算辅助性能，测量能耗，引导企业节约能源，降低能耗。（4）结合大数据平台的电源，通过分析电厂金属设备的大数据，记录温度和压力的趋势分布。根据设备的常数参数，检测了设备性能老化的在线分析，然后分析了设备故障的概率检测和潜在故障的预测。大数据和人工智能支持下的电力监控平台建设是一个复杂的工程，为了开始高层设计，进行总体规划，设计可行的技术途径，实施方案是第一步。

4 电力大数据平台的应用

采用大数据和人工智能相结合的方法，研究了电力系统在线监测平台开发过程中参数测量、安全性分析、诊断和性能等许多数学模型。在线电源监控平台可以基于采集终端采集和存储实时电力运行数据，开发设备能耗监控分析技术，并自动生成诊断报告结果。使用监控平台获取有关功耗频率、性能和速度的准确数据，构建了一次调频综合性能指标体系，分析了操作技能率。

大数据是信息发展的新阶段，大数据技术、人工智能和云计算技术深入融入实体经济，将促进经济的数字化建设，是国家创新发展的重要动力。内蒙古电力网上技术监督平台成立后，以其为载体，开展了智能计算和数据挖掘等一系列研究和实践工作。工程一开始，实现了“三个服务，一个对接”的战略定位，即运行电网，运行发电厂，为全地区的大型电力消费者服务，对接国家监管职能。该平台的建成将促进内蒙古能源产业的技术创新和产业升级，不仅提高能源产业的总体安全，而且明显的经济社会效益。

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