陈志星
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摘要：当前国家电力行业发展态势良好，各企业依靠技术进步纷纷建立了智慧电厂，智慧电厂建设的一个重要步骤就是建立一体化大数据平台，并对电厂内的各项数据进行有效处理。本文以一体化大数据平台作为研究对象，结合平台相关概述阐述其功能和架构情况，对用于一体化大数据平台的关键技术展开概述，并说明技术的实践应用。
关键词：智慧电厂；一体化；大数据平台；技术应用
引言：随着我国电费的调整和电力体制的改革，电厂经济效益分析日益重要，智慧电厂能够对电厂的各项指标进行分析，并做好电厂生产成本与维护成本的有效管控。智慧电厂的重点在于自动管理、自主学习以及自我判断等自动化方面，数字化系统的应用使数据资源成为电力企业经营的关键，快速增加的数据也给系统数据存储和处理工作带来难度。因此，有必要建立一体化大数据平台，提高数据处理效率。
1.智慧电厂一体化大数据平台相关概述
1.1一体化大数据的来源分析
随着电力管控信息化水平的提升，相应的管理模式也在改变。电厂需要按照一定步骤科学管理数据，关于智慧电厂一体化大数据的来源，具体如下：（1）生产数据。这类数据以智慧大数据为组成部分，拥有极高的应用价值。生产数据中包含设备信息、故障信息、消耗信息，工作人员通过对数据分析可有效进行系统维护。（2）运营管理数据。电厂设备运维工作需要得到数据的支持，这些数据有时需要跨越多行业，对数据总结处理，提取有效信息，可帮助企业进行决策。智慧电厂内的大数据主要有结构化和非结构化数据，结构化数据主要包含即时数据和非即时数据；非结构数据中包含音频资料[1]。
1.2构建一体化大数据平台的意义
近年来，市场竞争日益激烈，各行业发展对供电提出了越来越大的需求，智慧电厂应运而生。在企业内搭建一体化大数据平台，要求电力企业在进行大数据管理工作时应明确管理平台的系统化特点，在企业生产经营管理、报价分配、成本管理中对数据展开系统化的整理和分析。一体化大数据平台能够改进传统数据管理模式，突破时间与空间的局限，加快信息管理和存储效率，保障信息管理质量。与此同时，一体化大数据平台能够快速响应电网需求，保障电网供电的稳定性，提升电力企业供电系统对外界冲击和环境变化的抵御能力。应用一体化大数据平台后，电网不会再受到严重的网络攻击，且能够快速回复，降低电厂对电网运维的投入，提高电力企业市场经济效益和竞争实力。
2.智慧电厂一体化大数据平台的功能架构
2.1一体化大数据平台架构
智慧电厂中包含海量数据，这些数据信息繁杂且数量庞大，为了满足电厂对数据的处理要求，有必要构建一体化大数据平台。平台中原始数据经过处理后会被存储归纳到数据库，数据库内的数据会得到监控管理，人们通过深层次数据剖析，登录平台即可查阅相关信息。系统采用分层式架构模式拓展业务，降低开发和运营成本，一体化大数据平台的基本架构情况如下：（1）采集数据层。这部分负责对现场数据的收集，也可对数据库的数据加以采集。（2）数据传输层和数据处理层。改成负责数据从采集传输到输入的过程，处理数据时需要利用数据核算模型，检验数据完备性，筛选错误数据，修正后再次检验，确保数据准确。（3）存储数据层。这是一体化大数据平台数据保存与管控中心，能够为核算数据的存储提供帮助，有利于数据统一管理和备份处理。（4）业务处理层。按照各个模块对数据的处理要求，处理模块内的数据，再将处理结果存储数据存储中心[2]。
2.2一体化大数据平台功能分析
智慧电厂一体化大数据平台可实时监控数据，及时发现并解决问题。分析一体化大数据平台的功能，主要如下：（1）基础数据，其中包含实时信息、实验得到的信息、文档提取信息。（2）数据甄别，对即将处理的数据加以甄别，清除无法满足要求的数据，提出警示。（3）实时分析，应用实时计算、实时警告计算等程序系统实时分析数据。（4）分析统计和大数据分析。根据系统功能需要，参照结构进行分析，并结合对应业务进行统计分析。应用大数据技术处理信息和相关工作。
2.3数据分层与平台运行机制
与以往的管理机制相比，智慧电厂的一体化大数据平台运行机制更加完整，可定向发现问题数据，对数据进行分析处理，从而排除问题数据。一体化大数据平台拥有数据监管和预警功能，可对设备故障加以检测，并为工作人员提供问题解决方法，工作人员根据相关案例和知识了解问题解决步骤，最终使故障问题被处理。一体化大数据平台下的问题解决流程如下：获取基础数据；对数据展开分析与判断；结合实际情况实时分析数据；对获得的数据统计分析；根据分析结果做出决策。通过以上步骤完成问题的排查，使一体化大数据平台的运行机制更加高效合理，使设备运行的各环节顺利展开。
3.智慧电厂一体化大数据平台关键技术与实际应用
3.1平台的关键技术
3.1.1多源异构数据处理和储存
为智慧电厂构建一体化大数据平台后，有效处理数据量已经超过了传统数据量。
由于数据有着复杂性和多样性特点，应用多源异构数据处理与存储技术后能够使平台满足数据处理标准。该技术能够同时应用实时数据与历史数据，并将采集到的数据作为企业重要参考依据，帮助电力企业获得来自不同系统的数据，发现隐藏的有用信息。系统利用时间序列友好数据结构，使系统功能更加，查询数据时可采用大数据技术提高数据查询效率，方便系统读写数据，（3）该技术支持数据的直接获取，可对智慧电厂所有数据打包处理，减少因明确再生时间信号所需的数据量，提高工作效率。
在数据整合存储方面，构建一体化大数据平台实现了对数据提取和有效利用，转变了以往数据管理理念。根据数据的格式和来源进行划分，通过对数据的分析利用提高企业决策精准度，方便对数据的深入挖掘。数据结构按照时间顺序排列，根据系统中时效性数据能够找到电力企业发展的重要数据信息，再对数据展开定向查询，有利于提高智慧电厂的工作效率。一体化大数据平台的存储空间充足，可对大数据资源整合并压缩文件，将新的数据融入平台，推动一体化大数据平台稳定运行。
3.1.2基于大数据的智能预警模式
为了保障智慧电厂电力设备的安全运行，一体化大数据平台将人工智能技术用于日常管理工作中，从而对系统运行情况展开自动化监视，并实现故障预先报警。和过去电厂的数据剖析方式不同，一体化大数据平台中的智能预警技术主要用于事故发生前，系统一旦发现异常问题就会立即报警，并向企业提供异常趋势与相关参数，协助工作人员处理异常问题。此外，智能预警技术能够加强对转动设备的监视，以监视模式管理智慧电厂内的所有设备，实现对电力生产工作流程的有效监控管理。
3.1.3建立时间序列数据中噪声点与缺失点修正模型
一体化大数据平台应用时间序列模型，实现对各个系统和设备部件运行状态的有效识别，以此判断设备当前运行是否处于异常状态，或能否从中提取有用信息。如果电力设备出现异常，一体化大数据平台无法从中采集数据，时间序列模型可自动分析设备故障问题，并向电力运维人员提供参考信息。数据处理时，系统可按照数据异常种类选择相应的修正公式。与原有的删除噪声点处理方式不同，一体化大数据平台下的时间序列数据能够协助检测数据中是否存在噪声点与缺失点信息，防止有用信息因操作失误而丢失，方便人们对时间序列模型进行动态变化监控。时间序列模型可提前发出预警并分析异常现象，向电力运维人员提供异常参数、异常事故发生时间以及范围等，工作人员可综合以上内容找到故障设备，确定故障位置，通过查看并分析数据了解故障发生原因，从而有效解决故障问题，帮助机组恢复运行，保障智慧电厂的安全生产工作。
数据修正与补充技术的应用。智慧电厂一体化大数据平台在检测数据的同时也会保留有用数据，将异常模式排除，提高平台空间利用率。一体化大数据平台运行时如果有异常数据出现，其原因可能是设备损坏和运行故障，要求工作人员根据设备运行情况找出异常时间段，从中提取相应的数据。清除无效数据时，平台会凭借公式修正功能对数据加以修正，在修正噪声数据的同时补充缺失值，保障数据准确性。平台的建立解决了以往删除信息噪声点时有效信息缺失的问题，清洗数据时不仅可以避免噪声，还能够对数据展开双重保护，防止数据丢失[3]。
3.2平台关键技术的应用
在智慧电厂引用一体化大数据平台，依靠该平台完成对数据的采集、存储和处理分析，提高数据处理效率。分析关键技术在一体化大数据平台中的实践应用，具体体现如下：（1）电厂应用一体化大数据平台平台时会对DCS报警值和数据历史运行区间进行检测分析，建立监测模型，通过对数据的监控及时发现异常情况，系统自动报警。在发现异常点后系统报警，利用趋势图分析故障实际情况，找出故障原因，系统能够检测异常情况和报警时长，包含报警极值与结束时间，从而提升故障扫描效率，以便工作人员更好的了解设备运行情况，找出故障发生原因。（2）应用三维可视化系统进行设备的智能管理，并将其用于电力企业中，从而达到输电系统与供电系统的优化升级目的。智慧电厂一体化大数据平台引入三维可视化系统，其中包含智能培训系统、大数据运行分析系统，关键技术的应用创新了电厂管理方案，以人员定位为基础，建立了三维互联网安全管理工作模式，将工作人员和智能标签绑定，系统可显示人们的当前所在位置和运动轨迹，突出系统的监控功能。（3）应用关键技术建立智慧电厂一体化大数据平台管理体系，确立指标管理体系，提升数据处理质量。应用智能管理系统后实现了对智慧电厂的小指标智能管理，数据可自动统计，指标超标情况可被自动记录与分析，从而提升数据统计效率，避免工作人员操作失误[4]。
总结：总而言之，以智慧电厂一体化大数据平台的构建为基础，从数据整合存储、数据修正补充、数据智能监管方面入手，分析了一体化大数据平台中的关键技术以及应用情况。通过对一体化大数据平台数据的来源分析，了解平台的基本架构与功能情况，实现对资源的有效整合，保障电力企业内供电系统的稳定运行。
参考文献：
[1]李庚达,崔青汝.智慧化全数字技术及其在电厂中的应用[J/OL].中国电力:1-13[2020-04-09].
[2]杨燕.智慧电厂一体化大数据平台关键技术及应用分析[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2019(05):130-131.
[3]舒长清.智慧电厂一体化大数据平台关键技术及其应用[J].通信电源技术,2018,35(07):125-126.
[4]刘洪涛.智慧电厂一体化大数据平台关键技术及应用分析[J].内燃机与配件,2018(10):220-221.