智慧电厂一体化大数据平台关键技术及应用分析.pdf

第39卷 第 2 期 华电技术 Vol . 39 No . 2 2017年2 月 Huadian Technology Feb .2017 智慧电厂一体化大数据平台关键技术及应用分析 张帆 ( 湖北西塞山发电有限公司，湖 北 黄 石 435000) 摘要 :智慧电厂建设是电力行业信息化的发展方向，建立一体化大数据平台对电厂产生的各类数据进行处理是建设智 慧电厂的一个关键步骤。根据电力行业特征，分析数据来源和数据结构，设计了专用数据平台架构来处理数据并进行深 度挖掘计算，给出精确的决策支持信息。最后，在某燃煤电厂实际运行该平台，表明该平台能处理好电厂大数据并正确 得出所需信息。 关键词:燃煤电厂; 智慧电厂; 大数据;数据清洗;智能预警 中图分类号:TP 3 1 1 .13 文献标志码 A ： 文章编号 ：1674 -1 9 5 1 (2 0 1 7 )0 2 -0001 -0 3 器数量的增加、管理模式的不断创新，电厂在进行生 〇 引言 产时产生了海量生产数据及运营管理数据[2]。 随着上网电价全面下调、电力体制改革工作强 (1)生产数据。生产数据是智慧电厂大数据的 力推进、燃煤电厂超低排放和节能改造等政策的落 重要组成部分，数据价值较高，主要包括系统及设备 地实施，通过智慧电厂的建设，在保证安全生产的前 运行的参数、生产的产出和消耗数据、设备故障信 提下，如何通过精细化的生产管理降低运行和检修 息、缺陷处理信息、各种生产日志及报告等重要的生 成本、实现资产全生命周期管理，是很多发电企业亟 产一线数据，可从中提取关键信息指导设备维护、系 待解决的问题。 统优化运行。 智慧电厂的关键是“智慧”，体现在电厂各系 ( ) 运营管理数据。电厂经营需要多方面大量 统、设备的自管理、自学习和自诊断能力方面，其核 信息的支撑，运营管理数据往往是跨专业、多维度数 心是数据。近年来，集散控制系统（DCS)、厂级信息 据。对此类数据进行加工处理，并将有效信息用适 监控系统（SIS)、管理信息系统（MIS)等数字化技术 当的方式呈现出来，可辅助电厂经营者做出最优管 在电力行业广泛应用，使得数据资源成为火电机组 理及运营决策。 生产过程中越来越重要的要素。爆炸式增长的数据 从数据结构上，智慧电厂大数据还可分为结构 量对多源 异构、 高维、 分布、 非确定性的数据及流数 、 化数据和非结构化数据[3]。结构化数据包括发电 据的采集、存储、处理及知识提取提出了挑战，已经 机、汽轮机、锅炉等设备传感器产生的实时数据和故 成为智慧电厂建设与发展中的必经之路和重要体现 障类别、生产日志、设备信息等非实时数据。非结构 方式[1]。如何利用获取到的电站运行维护（以下简 化数据包括实时的音频文件、视频文件、图像文件和 称运维)信息对电站设备的状态进行监测，并及时 一些技术资料、图片文件等。 准确地发现可能发生故障的设备，已成为当前智慧 1 .2 —体化大数据平台的架构 电厂发展的重点。电站设备运维信息数据量巨大， 智慧电厂数据来源复杂，数据量大，为满足数据 利用普通的方法难以满足及时性的要求，因此，必须 处理要求并深入挖掘出数据信息，设计了如图1 所 采用更加高效和