電力大數(shù)據(jù)全景實時分析關(guān)鍵技術(shù)

于泳

【摘?要】隨著泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的開展，智能費控電表的普及和采集指標(biāo)的提高，傳統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)無法實現(xiàn)業(yè)務(wù)目標(biāo)，而費控應(yīng)用模式在外部客戶用電習(xí)慣，內(nèi)部業(yè)務(wù)管理能力、技術(shù)支撐能力等都具備良好條件。電力企業(yè)用戶實時費控平臺需要支撐千萬級用戶的實時費控管理需求，數(shù)據(jù)處理與計算是平臺技術(shù)設(shè)計的關(guān)鍵。

【關(guān)鍵詞】電力大數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)處理;安全稽查

前言

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下安全物理信息實時調(diào)度，是建立在電力數(shù)據(jù)傳輸信息的均衡處理基礎(chǔ)上，采用自相關(guān)匹配技術(shù)，進行泛在電力物聯(lián)網(wǎng)傳輸信道均衡控制，提高泛在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下安全物理信息實時調(diào)度性能。研究泛在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下安全物理信息實時調(diào)度方法，在電力網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化構(gòu)造和電力調(diào)度規(guī)劃中具有重要意義。對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下安全物理信息實時調(diào)度方法主要有關(guān)聯(lián)性特征融合調(diào)度方法、統(tǒng)計判決調(diào)度方法以及模糊自適應(yīng)聚類的調(diào)度方法等，相關(guān)的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下安全物理信息實時調(diào)度方法研究受到人們的極大關(guān)注。

1泛在電力物聯(lián)網(wǎng)下物理信息的獲取及分析

1.1泛在電力物聯(lián)網(wǎng)物理信息安全性判別方法

為實現(xiàn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下安全物理信息實時調(diào)度，首先構(gòu)建泛在電力物聯(lián)網(wǎng)下物理信息傳輸信道模型。設(shè)M和N為整數(shù)，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的傳感器節(jié)點的碼元分布序列為Xv（v=1，2，…，v），以時間間隔T進行泛在電力物聯(lián)網(wǎng)傳輸特征序列采樣，其采樣過程為：

CT=（1）

其中，x'表示泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的傳輸比特序列，根據(jù)采樣結(jié)果，可進行自適應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)特征量的計算。對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)傳輸網(wǎng)絡(luò)來說，物理信息自適應(yīng)均衡調(diào)度集的最大量化特征分布集滿足q^i+1=ci+1+di+1。為實現(xiàn)安全物理信息的實時調(diào)度，需通過統(tǒng)計其序列深入分析該類信息。

1.2安全物理信息的統(tǒng)計序列分析

首先構(gòu)建安全物理信息自適應(yīng)均衡調(diào)度的信道衰減模型，在此基礎(chǔ)上定義泛在電力物聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)臄U頻序列，并分析安全物理信息傳輸?shù)男诺浪p與擴頻序列的關(guān)系，獲取統(tǒng)計序列。利用電力物聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)臄U頻序列聚類安全物理信息。根據(jù)上述對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下安全物理信息的統(tǒng)計序列分析結(jié)果，進行泛在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下安全物理信息實時調(diào)度方法設(shè)計。

2安全物理信息實時調(diào)度方法

在獲取安全物理信息的基礎(chǔ)上，本文實現(xiàn)了物理信息的統(tǒng)計序列分析，基于此提出基于判決反饋均衡調(diào)制的物理信息實時調(diào)度方法。

2.1安全物理信息的判決反饋均衡調(diào)制

采用判決反饋均衡調(diào)制方法進行泛在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下安全物理信息調(diào)度的自適應(yīng)均衡控制，設(shè)安全物理信息的數(shù)據(jù)流樣本S={S1，S2，…，Sk}，兩組關(guān)聯(lián)信道中泛在電力物聯(lián)網(wǎng)安全物理信息的分布樣本屬性集L∈S，采用模糊C均值聚類分析方法，得到安全物理信息實時調(diào)度的模糊聚類函數(shù)。

2.2泛在電力物聯(lián)網(wǎng)物理信息實時調(diào)度

基于上述分析安全物理信息實時調(diào)度模型，其調(diào)度概念模型分析可知，進行安全物理信息調(diào)度過程時需完成電力物理信息碼序列的接收與發(fā)送。在進行信息碼序列接收與發(fā)送時，需考慮物理信息自適應(yīng)均衡調(diào)度的最大相似度特征量，根據(jù)最大相似度特征量計算相空間中的相序特征矢量及其信息交換終端輸出的特征量。結(jié)合上述構(gòu)建安全物理信息調(diào)度的模糊迭代函數(shù)及模糊貼合度函數(shù)，最后實現(xiàn)調(diào)度輸出。

3電力工作現(xiàn)場安全遠程稽查系統(tǒng)應(yīng)用

3.1數(shù)據(jù)智能分析

采用計算機視覺和人工智能相關(guān)技術(shù)，對劃定的作業(yè)安全區(qū)域，實現(xiàn)區(qū)間定位和工作人員的越限告警;通過特征提取和目標(biāo)檢測等方式，對運維人員的安全防護措施進行檢測和監(jiān)督，并對設(shè)備進行安全檢測。通過智能化安全管控，輔助安全監(jiān)督人員開展變電站作業(yè)監(jiān)督，有效解決稽查人力不足和無法覆蓋全部作業(yè)面的問題。

針對視頻數(shù)據(jù)，研究用計算機視覺和深度學(xué)習(xí)模型，來進行變電站違章預(yù)警和風(fēng)險管控;基于人臉識別和深度特征提取方法，完成對工作人員的安全管控，并分析作業(yè)人員的行為是否符合規(guī)范。再經(jīng)過后臺軟件整合各類數(shù)據(jù)分析后，將違規(guī)操作的相關(guān)信息進行發(fā)布。為安全督查人員實時監(jiān)督點多面廣的作業(yè)現(xiàn)場提供支撐，擴大了現(xiàn)場安全管控范圍，提升了現(xiàn)場安全管控效率及質(zhì)量。

3.2數(shù)云融合的物聯(lián)數(shù)據(jù)輔助分析

物聯(lián)網(wǎng)卡具有大量可利用數(shù)據(jù)，包括設(shè)備上線時間、時長、工作地點、工作任務(wù)和工作內(nèi)容以及關(guān)聯(lián)工作人員。當(dāng)移動設(shè)備終端開機后，物聯(lián)網(wǎng)卡會將設(shè)備上線時間、地理位置和使用人等信息上傳至后臺。后臺服務(wù)器利用特征提取、數(shù)據(jù)挖掘等大數(shù)據(jù)技術(shù)，對物聯(lián)網(wǎng)卡產(chǎn)生的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計與分析，判斷作業(yè)人員是否按時到位、是否在指定的工作范圍內(nèi)工作等內(nèi)容，同時還可以對數(shù)據(jù)再次分析，發(fā)掘安全生產(chǎn)工作的潛在影響和風(fēng)險。數(shù)云融合的物聯(lián)數(shù)據(jù)輔助分析，有效提升生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場感知能力及源頭治理能力，擺脫了安全生產(chǎn)管控僅依靠人力的傳統(tǒng)方式，實現(xiàn)安全生產(chǎn)工作智能化統(tǒng)計及輔助決策。

3.3輔助功能拓展應(yīng)用

該系統(tǒng)通過大量的視頻信息的人工智能輔助決策分析，對身邊人、身邊事的違章行為進行講解分析，從而達到對人員的培訓(xùn)和教育，另外也達到現(xiàn)場作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化教育培訓(xùn)的目的。

結(jié)束語

在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，需要進行安全物理信息實時調(diào)度，提高泛在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下安全物信息傳輸?shù)陌踩院妥赃m應(yīng)性，分析泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中物理信息傳輸?shù)慕y(tǒng)計序列，采用自相關(guān)匹配濾波檢測方法提取泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中安全物理信息的關(guān)聯(lián)規(guī)則特征量，對提取的特征信息進行網(wǎng)格聚類處理。構(gòu)建泛在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下安全物理信息的信道均衡控制模型，計算物理信息自適應(yīng)均衡調(diào)度的最大相似度特征量，采用判決反饋均衡調(diào)制方法進行泛在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下安全物理信息調(diào)度的自適應(yīng)均衡控制，提高物理信息實時調(diào)度能力。所建系統(tǒng)面向安全監(jiān)督及生產(chǎn)現(xiàn)場人員，操作簡便、適用性強，實現(xiàn)了對于生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場透明化的在線實時安全監(jiān)控，極大提升了生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場安全風(fēng)險管控能力，對現(xiàn)場安全風(fēng)險降低作用明顯，能夠有力助推安全生產(chǎn)目標(biāo)實現(xiàn)。

參考文獻：

[1]邵建軍.安全督查機制的創(chuàng)新與實施[J].企業(yè)改革與管理，2015（16）：210.

[2]叢丹.汽車行駛記錄儀及數(shù)據(jù)分析軟件的設(shè)計[D].武漢：武漢理工大學(xué)，2010.

（作者單位：國網(wǎng)蒙東供電服務(wù)監(jiān)管與支持中心）