大数据技术在电力通信网的研究与应用

本文首先简要介绍了大数据的5V特征、电力大数据3E特征及电力通信网的覆盖范围,接着重点研究了大数据技术在电力通信网的应用实践——通信管理系统。详细分析了通信管理系统的总体目标、管理范围、应用模式、功能系统范围。通信管理系统具备实时监视、资源管理、运行管理、专业管理四大业务应用,覆盖各级电力通信骨干网和终端通信接入网。通过系统互联,完成通信管理系统上下级之间、与其他系统横向之间的信息共享和应用协同,全面提升通信全程全网故障定位处理能力、跨专业和跨网络的资源管理和优化配置能力、通信业务的全流程闭环管理能力。形成具有集约化、标准化、智能化特征的国家电网公司企业级通信管理平台,为提升通信网络运行维护能力和管理水平提供技术支撑。     

基于深度学习的电力骨干通信网故障诊断研究

随着电力骨干通信网络的规模不断扩大,拓扑结构日益复杂,网络运维数据呈指数趋势增长。电力通信运维人员只能将有限的精力集中到关系业务通断性的重要告警及相关性能上,而对于大量反映生产运行本质的深层次运行数据却无暇顾及也无手段顾及,这成为当前电力通信调度生产工作的最大的痛点及难点。本项目基于深度学习技术,将新一代人工智能技术与电力骨干通信网调度监控和运行维护实际工作需求紧密结合,重点解决电力通信调度运行中故障快速处置、业务智能重构、方式优化安排、风险评估预测与设备运行状态健康管理等实际生产问题,对提升电力通信主动性运行水平,将运行风险管控从事中向事前倾斜,更好地支撑电网生产业务具有重要的现实意义。     

基于全景监测与智能预警的配电网全域大数据应用研究

面对不断扩大的电网规模及愈加复杂的外部环境,影响电网安全稳定运行的因素也在不断增加,为此提出了基于大数据机器学习算法的设备状态监测方法.运用成熟的数据挖掘技术,基于当前大量的数据积累开展数据价值的挖掘分析,构建基于随机森林的设备状态评价模型、基于D-S证据论的故障预警模型等,以云计算为支撑,以“互联、共享、智能”为理念...     

变电站自动化调度的远程监控通信系统的改进研究

对变电站自动化调度的远程监控通信系统进行研究，提出了一种基于改进后KSP算法的电力骨干通信负载均衡路由优化方法，以保证电力骨干通信网上的变电站自动化调度的远程监控通信系统业务运行。首先，提出了目前电力骨干通信存在的问题与本研究需要优化的目标；其次，对电力骨干通信网负载均衡路由优化方法进行了设计，同时对电力骨干通信负载均衡最优化模型中的约束条件进行了设置，并改进了传统KSP算法；然后研究了如何实现电力骨干通信网负载均衡路由优化；最后，对经过优化的电力骨干通信网负载均衡路由的性能与负载均衡有效性进行验证。结果表明：经过改进后的KSP算法能够用于电力骨干通信网负载均衡路由的优化，且具有较高的有效性，使负载均衡路由能够快速寻找到最优传输路径。     

电力通信网综合资源管理系统的优化改进研究

电力通信网作为电力系统的专用网络,由各类通信资源承载与电力生产、运行相关的通信业务,利用通信管理系统实现对通信资源的在线调配及智能化管理等,资源数据质量的优劣直接影响系统对资源的应用程度。因此,针对电力通信资源数据质量的管理与研究是十分必要的。通过对电信运营商综合网络资源管理系统进行调研,针对数据批量治理、传输网、OTN等方面内容,分别从系统规划、数据治理、传输网等方面对电力通信资源管理系统相关模块建设提出了合理的改进建议。     

基于LS-SVM的电力通信网性能劣化评估与预测模型研究

随着电力通信网络规模越来越大,运行维护人员对通信网运行状态的实时有效监控,对设备故障的快速准确判断越来越困难,需要对通信网运行的健康状态进行科学评估,以及对网络性能的劣化进行趋势预测,从而可以提前预知网络可能存在的隐患。论文充分利用通信网现有的海量状态监测数据,提出基于健康状态数据的电力通信网性能劣化评估模型,在此基础上利用最小二乘支持向量机(LS-SVM)性能劣化时间序列进行预测,预警通信网的异常状态,提高通信网运行维护的水平,减少故障导致的断网损失。     

面向电力通信网络的运行性能及态势分析

基于大数据技术的专业网管运行性能及态势分析研究,旨在为电力通信网提供运维支撑。通过分析大数据技术在电力通信网中的理论研究和系统应用价值,构建专业网管运行性能及态势分析的研究方向和预期目标。围绕性能数据自动监视与性能数据分析应用两个方面展开研究,基于性能大数据对SDH网元相关指标进行监视,并实现通信网可靠性分析和故障辅助处置。实践结果表明,通过大数据技术可直观量化展示电力通信网性能态势的分析结果,实现智能监控、状态检修、辅助决策等运维支撑功能,提高电力通信网的安全稳定运行能力。     

电力通信中ECM3000通信综合网管监控系统的应用

结合遵义地区通信系统管理情况，ECM3000综合网管管理系统是针对电力通信网资源管理应用研制的综合性管理平台，能够全面管理电力通信网中设备、管线、光缆、配线、传输、接入、交换、业务等各种资源，管理2．5G、622M、155M、2M等各种级别的传输电路，提供对保护、稳控、远动、调度、数据、信息、会议等业务网的全面管理，通...     

基于GIS的电力营销业务应用及实现方式研究

传统的电力营销业务应用在处理用户业扩报装、故障报修等问题上由于缺乏电网设备、运行信息、地理信息等资源的支持,在客户供电方案答复效率、处理报修请求时间等方面无法满足高效客户服务的要求。分析以基于地理信息系统(GIS,Geographic Information System)构建的电网资源图形维护工具和可视化展现平台为基础,综合利用电力生产、实时系统等业务系统信息,实现高效的营销业务应用;在营销业务应用分析的基础上,提出并分析了几种基于GIS实现营销业务应用的方式。     

数字化背景下电力大数据赋能应急管理的应用研究

数字化时代,大数据的应用已经渗透到社会生活中的方方面面,电力行业作为国民经济的基础性行业,大数据技术在其中的应用也日益广泛。在此背景下,本文研究了应急管理依托电力大数据的赋能进行创新优化,实时监测电网运行状态、设备性能及电力负荷情况,为应急管理决策提供准确、有效的数据支撑;分析了应急管理对电力大数据的需求,以及如何整合、加工电力大数据与其他相关数据源,提高应急响应、预警预测的效率;通过应用案例展示了电力大数据在应急管理中的实际效用,如实现企业安全生产的监管、提高灾害预警的准确性、优化救援力量和资源的调配。以此为未来电力大数据在应急管理领域的进一步应用提供参考和借鉴。     

基于大数据平台的电力设备运作状态监测系统研究

针对目前电力设备运作状态监测系统焦点都在集群的硬件索引上,对电力设备的线状、性能、节点状况和指令反馈等数据层的监控不足,本文采用大数据技术对电力设备运作状态的显著性及统计因子变量进行相应的决策分析,建成一套通过主动监测设备潜在的运行状态变化的多元回归系统模型。从而有效解决了电力设备运行过程实时监控,潜在故障预警、评估、回溯管理等问题。通过宁夏电力公司的试运行结果表明该模型平台能预期捕获电力设备运作状态下的各项影响变量因素,对这些因素进行掌控将广泛应用于电力设备运作部署与运维。据此结论为该大数据平台的电力设备运作状态监测系统,可自定义设备运行分析报表,实现数据分析结果的随需展现,起到保障电力设备安全、可靠运作,具有一定的推广意义。     

风洞群真空泵组集中监测与智能故障诊断系统的设计

真空是风洞群开展试验必备的动力资源;作为风洞群动力保障之一,真空泵组具有数量多、分布分散、结构复杂、集成度高、运行噪声大等特点;为满足真空泵组设备健康管理和维修决策支持的需要,设计并研制了风洞群真空泵组集中监测与智能故障诊断系统;该系统采用PLC隔离通信、数据可视化、设备状态监测及智能预警、基于故障机理和规则推理的专家系统等技术,实现了真空泵组的集中监测和故障智能诊断,解决了风洞动力设备故障预判和提前预警困难、故障定位不易准确、缺乏专家知识库等问题;经实用验证,该系统实现了风洞群真空泵组故障智能预警和故障诊断分析,提高了综合诊断监测效率,值得推广。     

基于大数据的网络安全态势感知及主动防御技术研究与应用

针对电力信息系统网络安全态势感知及主动防御问题,介绍了网络安全态势感知相关概念及技术。为了监控网络安全态势,研究了利用大数据分析技术开展基于多源日志的网络安全态势感知,提出了态势感知平台部署架构及主动防御模型思想,并将其技术应用于某电力公司网络信息系统环境。通过在公司内外网网络出口部署全流量数据采集分析器,对原始网络流量进行实时采集和存储,并借助大数据可视化分析工具与丰富的数据展示组件,实现对分析结果的多维度图形化直观展现。经实验测试实现了攻击事件及安全态势的实时监控预警,保障了公司信息系统的安全稳定运行。     

基于SDN架构的电力通信网络质量感知技术研究

电力工业是国民经济的基础支柱,其通信网络是电力生产、经营和管理的一个重要组成部分;针对现通信网中业务流实时监测的难题,提出引入一种基于SDN架构设计的新型流量感知监测技术方案,经实际网络延迟数据与RLI算法、MDI指标中的DF参数、VTD指标互作对比;为此搭建基于NetMag可编程网络设备的实验环境通过验证及建模对比,均达到预期效果;论证该项质量感知技术能为电力通信网提供可视化、实时、智能的运维平台作部署,这将使运维管理工作更加主动、有效,有利于提高网络运行的效率与稳定性。     

基于实物ID的资产普查与隐患排查系统研究

针对传统电力资产普查与隐患排查机制存在设备全生命周期成本核算数据归集困难、运维资产台账资料管理粗放、主配网增存量运维数据共享机制缺失、资产普查与隐患排查数据治理及全景追溯具有滞后性等固有弊端,提出了一种基于实物ID业务协同和数据共享机制的资产普查与隐患排查系统.引入电网实物资产统一身份编码机制,实现电网主配网存量全息运...     

基于大数据的配变重过载预警分析

本文旨在利用大数据技术对电力数据进行系统挖掘,提供精准负荷预测,为供电安全监视、预防性控制和紧急处理提供依据。文章结合西安地区配电网运行中存在的问题,综合分析配变重过载的外部环境、配变运行信息、配变属性信息、配变供电客户类型等因素,应用大数据机器学习算法、大数据预处理技术、数据挖掘建模技术、大数据可视化技术等,分析研究各影响因素对设备重过载影响的相关性和重要程度,使用分类预测挖掘手段及随机森林算法,分析计算影响变量和目标变量,建立关系模式挖掘模型,构建配变重过载分析及预警模型,完成模型验证与纠偏,实现配变未来一周重过载情况准确预警、配变安全系数评价、重过载配变因素及特征分析与展示等,为电网运维提供有力支撑。通过基于大数据的配变重过载预警分析,提高运维工作效率,实现电网安全可靠运行。     

物联网技术在水下作业监控及救援中的应用

研究水下作业监控及救援问题。针对传统的水下作业监测系统中的终端节点不便携带,网络部署和维护成本高,难以自适应采集监控区域内各种水下作业数据和实时预警并实施水下救援等问题,分布式多传感异步网络提出了一种实时水下作业监测及应急救援的物联网技术。以监测分簇为单位构建异步通信网络,部署不同类型的传感器终端节点如温度、湿度、噪声传感器等,基于分布式传输技术针对不同性质的水下作业采集各种类型的水下作业环境和人员定位数据,同时根据监测数据对水下作业人员建立危险预警机制。仿真结果和分析表明,物联网技术对各种类型水下作业实施监测及实现远程数据判读,具有高可靠性的实时预警,并有效地增强了监控网络的生存周期。     

继电保护信息系统终端设备智能测试系统

为了达到快速、精准的继电保护信息系统终端设备测试效果,设计一种继电保护信息系统终端设备智能测试系统。利用无线方式将数据采集模块所采集的终端设备数据传输至数据处理模块;利用信号处理算法除掉原始数据中的干扰数据,使其符合监测预警模块的要求;实现终端设备运行状态量变化实时监测,并发出预警等级信息;智能测试模块将高于监测预警指标的终端设备数据形成录波数据,利用保护装置结合录波数据获取保护运作行为结果,通过评价运作行为结果完成终端设备智能测试。实验结果表明,所研究的系统能够实现继电保护信息系统终端设备的智能化测试,提升测试终端设备的工作效率与电力企业的经济效益。     

基于大数据的电力环保数据平台建设

针对火电环保领域海量的环保数据无法高度利用问题,本文采用大数据、人工智能和机器学习等信息技术,构建国家能源集团的基于大数据的火电厂智慧环保平台,结合龙源环保公司脱硫、脱硝系统方面的专业技术和优化运行模型,将海量的脱硫脱硝等环保数据全部纳入管理,对电厂开展了深层挖掘数据使用价值的研究。建设覆盖公司全管理领域和业务领域的智慧环保大数据平台,打造集数据采集、数据处理、监测管理、预测预警、优化运行、深度分析于一体的大数据中心。实现火电厂环保岛系统的智能控制和智慧管控,提升公司脱硫脱硝系统专业化服务能力和智慧化服务水平。本文以北京国电龙源环保工程有限公司为例,进行了环保数据平台建设,实现设备的全生命周期管理,帮助运维负责人员实现对企业环保资产的有效管理。