物联网和大数据技术在电力安全管控中的应用.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 25 日 作者简介：张强（1969），汗族，四川成都人，大专，工程师，人工智能。-63-物联网和大数据技术在电力安全管控中的应用 张 强 张 雁 林永健 广东电网有限责任公司阳江供电局，广东 阳江 529500 摘要：摘要：随着我国经济的持续发展，社会的方方面面和人们的日常生活对电力的需求都在不断增长，这就对整个电力行业的运行水平提出了越来越高的要求。尤其是在目前的电网运行状态下，电网的安全和平稳运行问题已经引起了人们的高度重视，是衡量电网运行水平的一个重要指标。因此，在日常运行过程中，有必要根据实际运行状况，采用合理的方法和相应的措施，严格分析电力系统运行的安全和平滑等有关问题，为实现电力行业的高质量发展奠定坚实的基础。因此，本文就如何将物联网与大数据技术相结合，对电力系统的安全管理与控制做一些有益的探索。关键词：关键词：物联网；大数据技术；电力安全管控；应用 中图分类号：中图分类号：TP311 0 引言 随着科技的发展和社会生产力的不断提升，在电网的运营与建设中，对电力系统的发展提出了越来越高的要求，同时，电力系统的规模和形态也发生了一些改变，同时，电力安全也成了最受重视的问题，在信息化的社会中，将物联网和大数据技术运用到电力安全管理中，能够使工作人员的工作程序简单化，降低事故的发生率。本文介绍了传统的电力安全管理中存在的问题，并对物联网、大数据技术在电力安全控制方面的优势进行了剖析，并对其在电力安全控制中的具体运用进行了探索。1 物联网和大数据的概述 1.1 物联网 物联网是近年来兴起的一项互联网技术，它是在EAN.UCC 同麻省理工学院合作的基础上，提出的一种以因特网为基础的信息传递交流体系，也就是通过不同的传感器，采用通信协议，把对象的多种信息和周围的环境信息，通过因特网相连，进行信息的交流和传送，达到自动识别、定位、监控和控制的网络体系。物联网虽然以互联网为基石，却也是互联网的延伸与延伸，将应用的范围扩大到了物与物之间，最终达到了万物互联的目的。1.2 大数据 随着社会、经济、科技的快速发展，信息的传递变得越来越便捷，人们之间的交往也变得越来越紧密，大数据就是在这样的时代背景下产生的。有学者指出，“未来的时间不在 IT，而是在 DT”，其中的 DT 即指数据技术，它所包含的含义很深。如果把数据比作一个蕴含着能源的矿井，那么按照煤的特性，可以将其分为贫煤、无烟煤和焦煤等。相比之下，深山矿井与露天矿井的开采费用有一些区别，由此可以看出，大数据的核心是数据，而数据不是数量，而是要有用处。在企业的运营与发展中，必须对数据进行合理的筛选，并对所掌握的数据进行有效地使用与管理，从而使公司的核心竞争能力得到有效的提高。2 物联网和大数据技术在电力安全管控中的应用优势 2.1 物联网和大数据技术的概述 物联网与大数据技术同为信息化时代的技术创新，两者都是在互联网、计算机和电子技术基础上发展起来的现代概念。首先，就物联网而言，物联网是对互联网的升级，它能够利用信息传感等设备与技术，在对象与对象、人与对象之间进行信息收集与传输，并能够进行各种类型的网络访问，并且在一定程度上兼容。此外，大数据是一个庞大到难以想象的数据集合，不能用普通的软件去捕获，其价值密度很小，但其运算速度很快，并且有一定的真实性。大数据技术在实际运用时，往往与云计算等辅助工具相结合，在当今信息时代，利用大数据技术、物联网等技术，能够有效地提升电力安全管理的工作效率，发挥着极其重要中国科技期刊数据库 工业 A-64-的作用。2.2 物联网和大数据技术的应用优势 无论是物联网还是大数据，都与信息传输、安全控制等紧密相关。首先，物联网能够在多个对象间进行信息交互，对电力系统的运行过程进行全局感知、可靠传输和智能化处理，以此来对电能的分配、传输等过程进行有效监测，及时获得有关的信息函数，传输对应的形式，通过现有的信息来实现对新的信息的感知。而大数据技术将其运用到电力安全控制中，能够为用户提供海量的有效信息，并将其运用到各环节，如专家系统等，并与云计算等技术相结合，增强对电网各参量的实时监控，防止突发事件。3 电力系统安全防护的现状 3.1 缺少综合性防护体系 网际网路的发展，在为资讯交流与资讯处理提供方便的同时，也带来资讯安全上的隐患。当前，国内电力企业已基本建成了内部联网体系，并通过互联网实现了信息的共享，但由此带来的内部信息在传输过程中极易遭受网络攻击，对电网及用户用电、发电等信息的安全性造成了极大的威胁。目前，电力信息系统的防火墙技术还不够完善，导致了网络数据的安全性很难保证。3.2 缺乏长期规划 电力系统的安全保护是一个涉及涉及许多方面的巨大系统。当前，我国在配电自动化和调度自动化方面已有突破，但仍缺乏长期的系统性规划。目前，我国电网企业的信息安全管理体系比较滞后，实践操作较少，很多电网安全战略由于技术和现实条件的限制，还停留在规划中，没有得到真正的落实。另外，由于我国目前还没有一套对电网信息安全进行统一的检查和检查方法，因此，对于非专业人士来说，很难从现有的管理制度中找到安全漏洞。3.3 操作人员缺乏网络安全意识和计算机专业知识 在此基础上，提出了一种基于网络信息技术的新概念。盲目的行动和不规范的行动是很常见的，比如把公司的计算机与开放的网络相连，浏览不安全的站点，更是如此。由于非专业人士对互联网上的信息不了解，盲目地进行操作，使原本脆弱的安全保护系统变得更加危险。3.4 缺乏统一的数据管理模式 在重点数据的存储方面，采用了一体化、分布式的方法，将各种业务数据分别存放在一个统一的数据库中。不同的企业在数据库管理方面没有一个统一的标准，不同的企业采用了不同的安全措施。这样的分类存储模式，在防范风险的同时，也给信息的查询处理带来了困难。从现有的网络安全防御体系来看，还存在着许多弱点，这种弱点的存在，极大地制约着整个信息系统的安全水平。4 大数据技术在电力安全管控中的应用 4.1 充分融合巡检作业和风险管理 在电力企业一体化规划精细化管理中，输电线路管理是一个十分重要的环节，它涉及巡视操作和风险管理，二者紧密相连，不可分割。只有将输电检修管理平台与电网安全生产管理平台有机地结合起来，才能有效地提高输电线路管理的精细化管理水平，加强对电网安全生产的各种工作的有效实施，加强对风险的评估和控制，保证巡检工作与风险管理工作的协调发展。其主要工作包括：根据电力公司的实际情况，建立一个输送风险数据库，在经过相关部门的审核之后，才能将其纳入数据库中，随后，这个部门还需要对风险数据库进行进一步的改进，并将其与现场调查的结构以及电力产业的近期风险相联系，对数据库进行持续地优化。要把安全风险管理工作做好，就必须在实践中对电网风险与工作风险进行全面地评价，持续地提升电力运营的风险控制水平。4.2 大数据在电力信息安全中的应用 移动安全问题的存在与发生，是导致电力系统整体安全性下降的一个重要因素，而传统的保护措施在实施过程中存在着很大的缺陷，很难满足各种新型保护工作的开展需求。在大数据的合理运用中，电网管理部门可以对大量的数据进行集中的采集和分析，判断出恶意的攻击方式，为制定相应的防御措施提供了参考。在各种数据信息的整理和分析过程中，利用大数据技术的应用，可以对各种关联数据进行集中搜索，在建立数据开发模型的基础上，可以对各种恶意攻击进行预警和防御。在以往的防护措施运用中，针对 ATP攻击所造成的保护效果较差。通过大数据标准化的应中国科技期刊数据库 工业 A-65-用，可以预测各种类型的恶意攻击，并判断出缺陷的准确位置，从而避免电力企业遭受巨大的损失。随着各种移动应用的不断改进，原始的恶意攻击行为逐渐增多，每一个弱点都可以作为恶意攻击的切入点。要注意对网络中的各种恶意行为进行事前预防，确定不同的用户的危险程度系数。在当前的安全保护措施实施过程中，存在着许多不可控因素，利用大数据技术可以对各种不可控因素进行集中分析，并对各种系统的缺陷进行重点分析，防止公司遭受更大的经济损失。4.3 对电力系统设备故障进行快速的识别 在物联网技术的基础上，可以构建一套完整的安全监测体系，它能够对电力公司内的有关设备的工作状况进行全面的监测，并且将该安全监测系统和传感器网络等相连，通过专业的人员对采集到的各种数据进行比对，从而达到人机交互的效果。在电网运行中，如果有一种设备在运行中发生了故障，那么，该安全监测系统就会在最短的时间内将信息传递给工作人员的移动终端，并且能够及时地发出警报。如果工作人员需要知道故障的情况，可以在移动端上进行查询，并根据移动端的内容，进行有针对性地处理。此外，工作人员还可以使用手机来对现场的设备进行有针对性的控制，确保现场的设备在正常的情况下工作，还能对数据和安全情况进行实时的检测，使这些数据得到最好的使用，从而使操作的安全得到充分的保障，还能在必要的时候，看到具体的报警记录和错误的内容，从而能够做出恰当的决定。通过建立基于物联网的安全监测系统，可以进一步提高电网的生产效率，确保员工的人身安全，整体上提高工作效率。4.4 大数据安全分析 电力企业的安全管理工作，包括各种电力设备、管道和线路等，在实施的过程中，必须监测设备的压力、温度、电压、电流等参数，虽然目前电力公司的安全管理自动化程度有所提高，但是电力设备的管理，依然是靠着个人的经验和专业水平。电力企业可以利用大数据技术对电力设备进行故障诊断，通过对设备的正常与异常参数分别构建一个独立的数据信息库，再加上缺陷障碍诊断算法，就可以对电力设备的各个参数的实时变化情况进行追踪监测，以此来发现电力设备的故障原因，并对其进行预警，并提出相应的诊断和处理意见，努力消除安全隐患，提高设备的运行效率。在电力运行安全管理方面，大数据技术还可以发挥出很好的作用，比如，它可以识别出施工中存在的违章行为，并与现场检测相结合，为违章行为的自动辨识提供依据。通过收集和整理施工现场人员的照片、视频等信息，并与标准化的工作数据库进行比较和分析，如果工作人员有没有违反规定的行为，就能及时地提醒他们。5 电力大数据概况及其发展趋势 随着互联网、云计算、物联网等技术的飞速发展，大数据正以前所未有的速度进入新的时代。“大数据”是一种超越了传统数据库处理能力的数据，其特点是数据量大、类型多、处理速度快、价值密度低。大数据技术已经被广泛地应用于各个行业，利用大数据对大量收集到的数据进行处理、深度挖掘和分析，从而使操作者或管理者可以对电力物联网所处的所有具体情形进行预测判断，根据各项指标的异常变化趋势，确定相应的风险处理程序，并能正确地处理生产和管理中的各种典型事故，从而极大地提高突发事件的应急处理能力。同时，大数据技术的运用要求我们有必要以大量的原始收集到的数据作为挖掘的依据，对所收集的数据进行深入地挖掘，并将其应用于实践，从而提升企业的生产运行效率，提升企业的经营决策水平。大数据时代的到来，对各个行业都产生了巨大的影响。大数据时代，是一个全面、全面地、全面地应用。物联网是一种具有革命性意义的新一代信息通信技术，它将被广泛地应用于电力系统。物联网与电力行业的融合，将智能传感器、移动互联网、移动终端和射频识别装置等新型传感和传输设备引入到电网中，不仅顺应了“三型两网”电网的发展需要，而且对推动智能电网的建设具有重要意义。电力物联网是实现智能电网感知、信息处理和智能通信的重要支撑，是实现智能电网安全、可靠、实时的重要保障。6 结束语 总而言之，在信息化的高速发展下，网络的安全问题已经成为成了一个热门话题，将物联网、大数据技术应用到电力系统中，可以极大地提升对电力数据的处理能力，同时也可以提升电力系统的操作与维护能力，同时，物联网和大数据技术系统也可以有效地增强网络的安全性。为了更好地做好电力安全保护工中国科技期刊数据库 工业 A-66-作，需要利用物联网、大数据等技术对电力系统进行优化，推进电网的建设，从而为用户提供更加安全、稳定、多层次的网络服务，及时地安全保护，为广大用户提供更稳定、更安全的网络环境，从而促进国家电网的健康发展。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.