物联网和大数据技术在电力安全管控中的应用

物联网和大数据技术在电力安全管控中的应用

才东阳

国网唐山供电公司，河北省唐山市， 063000

摘要：当前，电力企业必须要进一步推进和深化信息化技术的应用，朝着更加专业化的方向发展，进而实现对安全管理工作的全方位支撑。唯有如此，才可以真正开展好对各类电力设备的监管控制，促进安全管理效率的提升，确保整个电力系统的安全稳定运行，实现电力企业的持续健康发展。基于此，本文主要探讨了物联网和大数据技术在电力安全管控中的应用。

关键词：物联网；大数据技术；电力安全

中图分类号：TP311.13文献标志码：A

引言

随着日常用电量的增加，人们对于电力系统的安全性更加关注，并对于电力系统的安全性也提出了更加高层次的标准，加强生产安全管理已经成为电力企业工作开展的重点。在电力系统应用物联网技术可有效促进电力系统发展，使电力系统安全生产管理效率得到进一步的提升，高效利用能源，并实时监控电力系统安全生产作业的设备，保证工作人员操作的规范性，进一步加强电力企业对安全事故的预防和处理能力，为我国社会发展稳定性提供保证。

1电力安全管理信息化现状

信息技术在各行各业发展中的融合，给行业的发展模式带来了巨大的转变，电力安全管理工作也不例外，提升信息技术的利用幅度，不仅可让电力企业的发展更加高效，同时可以对很多安全事故进行事前防控与预防，保证电力体制的改革工作落实的更为彻底。但是，需要注意的一点是，对当前的电力系统来说，由于其中存在很多不稳定、无法预测的突发状况，因此不能从源头上预防事故的出现，故，需要电力系统故障维修人员及时对故障的现象进行分析，总结原因，配合最为适宜的事故处理方法。同时，与西方先进的国家相比，我国电力企业信息化技术的应用水平还不够高，仍然有较大的进步空间与需要改进的地方，必须要注重提升信息化程度与信息技术的利用水平，让电力企业与用电用户的相关需求得到全面满足^[1]。

2实现合理的大数据电力信息安全技术应用

2.1做好网络信息安全分析架构

根据电力信息系统的安全性和存储性要求，结合网络技术安全，对于凡是入侵所有电力信息系统的安全隐患都应该进行筛选预警，由于电力信息系统的数据是海量的，考虑到整个安全分析模块的数据采集、储存、分析需求，应实现全方位的网络安全分析监测设置。梳理网络信息安全分析架构，首先要从源头上控制数据采集的安全性和稳定性，数据采集模块将网络安全日志、用户行为数据、DNS流量、网络配置等一系列结构化并进行数据的统一采集，将网络安全数据单独储存在HDFS模块，从而能够很好的实现数据采集层和数据储存层之间的贯通。将数据最终汇总到分析层，通过关联学习，利用智能机器学习和距离分析等方法，就可以通过个性化的约定法则向系统管理员进行，有必要时的预警。用户和系统管理员对于网络安全分析结果的查询，将有助于大数据时代电力信息安全数据库的建立。

2.2对电力系统设备运行进行实时的监控

以物联网技术为依托，可结合电力系统实际需要建立设备安全监控系统，实时共享数据，并对电力企业的运行设备进行全面监控。通过收集设备相关数据，全面分析数据，以对设备状态有准确的判断，使设备发生故障的几率可逐渐降低。另外，通过对电力系统并联结构的设备进行统一编号可为异常情况处理提供便利，使相关人员结合收集到的数据就可明确故障产生原因，并针对性的检查和修理故障，也可根据实际需要切换监控模式，使人工监视可与自动监视方式紧密融合，发挥不同监控方式的优势和作用。整个电力系统可持续性的监控设备，保持监控的连续性，并可在第一时间向工作人员反馈故障信息，实现人机对话功能；工作人员在对设备安全监控系统进行控制时，只需输入相关指令就可全面达到控制目的；工作人员还可打印某一时间内出现故障的相关信息，并将其妥善储存到合理的位置^[2]。

2.3优化电力信息海量储存技术

电力信息的采集使得大量海量数据混杂在一起，而对于信息数据的储存和检索应使用固定的法则，一般比较常用的是Hadoop集群，它可以将海量数据储存并使用数据检索算法，设计快速储存框架。数据的快速算法可以完成海量统计的要求，基于HDFS的储存框架设置有专门的缓冲区，缓冲区的储存空间大小还可以根据用户的需求而进行个性化的定制用户缓冲区内的数值达到储存量的最大值，那么电力信息数据就会自动上传到HDFS。虽然电力信息数据的用户分布范围较为广泛、跨度很大，但是只要首先输入被检索信息系统进行筛选，就能在很短的时间之内，找到所有符合条件的数据，并且按照同一类型进行分类。这种检索方法可以使用户最快掌握所需要的数据的检索重点，正是基于客户端的主函数。

2.4对电力系统设备故障进行快速的识别

以物理网技术为依托可建立完善的安全监控系统，可以全面监控电力企业相关设备的运行情况，并将安全监控系统与传感器网络等相连接，由专门人员对比设备收集到的各项数据，实现人机交互功能。当电力系统在运行过程中某一设备运行出现问题时，安全监控系统会在第一时间向工作人员的移动端传输信息并及时报警，工作人员如想了解故障信息，通过移动端具可查看，并以移动端内容为依据针对性的处理故障问题。另外，工作人员通过移动终端可对现场设备进行针对性控制，保证现场设备处于良好运行状态，同时可实时监控数据和安全状况，合理利用数据，全面保证运行的安全性，并根据需要查看详细的报警记录和故障内容，以便作出正确的决策。通过构建以物联网技术为基础的安全监控系统，可使电力系统的生产效率得到进一步的提升，有效保证工作人员的安全，全面提高工作效率

^[3]。

2.5大数据安全分析

电力企业安全管理工作涉及各类电力设备、管道和线路等，在实际管理过程中需要对设备的压力、温度、电压以及电流等参数予以监控，即便现阶段电力企业安全管理自动化水平有了一定提升，但电力设备管理还需要凭借人的经验与专业水准。电力企业能够借助大数据技术来对电力设备进行故障诊断，针对设备正常参数和异常参数建立独立的数据信息库，添加故障诊断算法，即可对电力设备各项参数的实时变化状态予以跟踪监控，从而了解电力设备可能存在的故障因素，提前对相关人员发出警示提醒，提供诊断处理建议，力求清除安全隐患，促进设备运行效率的提升。对于电力作业安全管理来说，大数据技术也能够起到有效作用，如可以对作业现场的违规操作问题予以识别，结合现场监控等方式，提供违规自动识别功能。通过对作业现场人员的图片、影像等信息进行采集整理，与标准化作业数据库实施对比分析，发现工作人员存在违规操作可以及时发出提醒，有效强化了作业现场监管水平，真正优化过去那种陈旧的管理模式^[4]。

结束语

对于电力系统来说，它包括发电厂、输电线路以及变电所等不同的组成结构，它可以实现电能在升压和降压上的调节工作，从而符合用户的基本需求。另外，电力系统的信息与控制系统与各种检测设备、安全装置等融合在一起，可以实现监控自动化、调度自动化的目的，有利于各方面的稳定发展。在物联网和大数据技术的应用下，这方面具有一定的研究价值。

参考文献：

[1]李明明，王瑞琦，赵毅，等.泛在电力物联网安全风险管控研究[J].中国新通信，2019，21（22）：142.

[2]赖旭东，谢勉.构建基于泛在电力物联网的信息安全机制[J].大众用电，2019，34（11）：24-25.

[3]常青云，刘霄.探究电力大数据信息安全分析技术[J].成功营销，2018（12）：153.

[4]高扬.大数据技术在电力系统信息安全防护中的应用[J].信息通信，2018（10）：141-142