試論基于數據挖掘技術(shù)的保護設備故障信息管理與分析系統
論文關(guān)鍵詞：數據挖掘技術(shù) 保護設備 故障信息管理 分析系統
論文摘要：隨著(zhù)數據庫技術(shù)和人工智能技術(shù)的不斷進(jìn)步，數據挖掘技術(shù)逐步發(fā)展起來(lái)，作為當前計算機信息技術(shù)中的一項較為新興的技術(shù)，綜合運用了數理統計、模式識別、計算智能、人工智能等多項先進(jìn)技術(shù)，主要是從大量的數據中來(lái)發(fā)現和挖掘一些隱含的有價(jià)值的知識，從大型的數據庫數據中挖掘一些人們比較感興趣的知識，本文主要講了數據挖掘技術(shù)的概念、數據挖掘技術(shù)在保護設備故障信息中的實(shí)現方法以及數據挖掘技術(shù)保護設備故障信息管理的基本功能等問(wèn)題。
數據挖掘技術(shù)作為當前計算機信息技術(shù)中的一項較為新興的技術(shù)，綜合運用了數理統計、模式識別、計算智能、人工智能等多項先進(jìn)技術(shù)，主要是從大量的數據中來(lái)發(fā)現和挖掘一些隱含的有價(jià)值的知識，也就是從大型的數據庫數據中挖掘一些人們比較感興趣的知識，這些被提取的知識通常會(huì )表現為模式、規律、規則和概念，將數據挖掘的所有對象定義成數據庫或者是文件系統以及其他的一些組織在一起的數據集合，數據挖掘技術(shù)也是現在智能理論系統的重要研究?jì)热�，已�?jīng)開(kāi)始被應用于行政管理、醫學(xué)、金融、商業(yè)、工業(yè)等不同的領(lǐng)域當中，在保護設備故障信息管理方面發(fā)揮出了積極的作用。
一、數據挖掘技術(shù)的概念
隨著(zhù)數據庫技術(shù)和人工智能技術(shù)的不斷進(jìn)步，數據挖掘技術(shù)逐步發(fā)展起來(lái)，主要是指從大量的數據中發(fā)現和挖掘一些隱含的有價(jià)值的有用信息和知識，這些被提取的知識通常會(huì )表現為模式、規律、規則和概念，將數據挖掘的所有對象定義成數據庫或者是文件系統以及其他的一些組織在一起的數據集合，當前數據挖掘技術(shù)已經(jīng)逐漸被應用于了醫藥業(yè)、保險業(yè)、制造業(yè)、電信業(yè)、銀行業(yè)、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)等不同的領(lǐng)域，隨著(zhù)計算技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )技術(shù)以及信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，在故障診斷過(guò)程中所采集到的數據可以被廣泛地存儲在不同的數據庫當中，如果依然采用傳統的數據處理方法來(lái)對這些海量的信息數據進(jìn)行分析處理，不僅會(huì )浪費大量的實(shí)踐而且也很難挖掘到有效的信息數據，同時(shí)，盡管智能診斷以及專(zhuān)家系統等方式在故障的診斷過(guò)程中已經(jīng)被得到了廣泛的應用，但是這些方法卻仍然存在著(zhù)很多推理困難、知識瓶頸等一些尚未完全被解決的問(wèn)題，采用數據挖掘技術(shù)就可以比較有效地來(lái)解決這些難題，在故障診斷的過(guò)程中發(fā)揮其獨特的優(yōu)勢。從不同的角度進(jìn)行分析，數據挖掘技術(shù)可以分為不同的方法，就目前的發(fā)展現狀來(lái)看，常用的數據挖掘技術(shù)方法主要有遺傳算法、粗集方法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )方法以及決策樹(shù)方法等。
二、數據挖掘技術(shù)在保護設備故障信息中的實(shí)現方法
1.基本原理。在設備出現故障時(shí)采用數據挖掘技術(shù)對設備進(jìn)行一系列的故障診斷，也就是說(shuō)根據這一設備的運行記錄，對其運行的趨勢進(jìn)行預測，并對其可能存在的運行狀態(tài)進(jìn)行分類(lèi)，故障診斷的實(shí)質(zhì)就是一種模式識別方式，對機器設備的故障進(jìn)行診斷的過(guò)程也就是該模式匹配和獲取的過(guò)程。
2.對故障診斷的數據挖掘方法建模。針對機械故障的診斷來(lái)說(shuō)，首先就應當獲取一些關(guān)于本機組的一些運行參數，既要包括機器在正常運行以及平穩工作時(shí)的信息數據，也應當包括機器在出現故障時(shí)的一些信息數據，在現場(chǎng)的監控系統中往往就會(huì )存在著(zhù)相應的正常工作狀態(tài)下以及出現故障時(shí)的不同運行參數，而數據挖掘的任務(wù)就是從這些雜亂無(wú)章的信息樣本庫中找出其中所隱藏著(zhù)的內在規律，并且從中提取各自故障的不同特征，在對故障的模式進(jìn)行劃分時(shí)，我們通�？梢越柚怕式y計的方式，在對故障模式進(jìn)行識別時(shí)可以采用較為成熟的關(guān)聯(lián)規則理論，實(shí)現變量之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，并最終得到分類(lèi)所需要用到的一些規則，從而最終達到分類(lèi)的目的，依據這些規則，就可以對一些新來(lái)的數據進(jìn)行判斷，而且可以準確地對故障進(jìn)行分類(lèi)，找出故障所產(chǎn)生的原因和解決故障的正確方法。
三、數據挖掘技術(shù)保護設備故障信息管理的基本功能
1.數據傳輸功能。數據挖掘技術(shù)保護設備故障信息管理與分析系統的主要數據來(lái)源就是故障信息的分站系統，而分站系統中的數據是各個(gè)子站的一個(gè)數據匯總，而保護設備故障信息管理與分析系統所采用的獲取數據的主要方式就是一些專(zhuān)門(mén)的通信程序構建起系統與分站之間的聯(lián)系，將分站上的一些匯總數據傳輸到故障信息系統的數據庫中，分析系統所具有的數據傳輸功能，在進(jìn)行數據的處理時(shí)又能做到不影響原先分站數據庫的正常運行，并且具備抗干擾能力強、計算效率高的優(yōu)點(diǎn)。
2.數據的分析功能。系統在正常運行時(shí)，會(huì )從故障信息子站或者是分站采集相關(guān)的數據并且對這些采集到的數據進(jìn)行分析整理，最終得到有用的數據信息，利用數據挖掘技術(shù)對龐大的故障數據進(jìn)行分析、分類(lèi)以及整理，能夠有效地找出有用的信息，歸并一些冗余的信息，對信息進(jìn)行有效地存儲和分類(lèi)。另外，數據挖掘技術(shù)還具有信息查詢(xún)的功能，可以進(jìn)行不同條件下的查詢(xún)，例如按時(shí)間段、報告類(lèi)型、設備型號以及單位等進(jìn)行查詢(xún)，實(shí)現查詢(xún)后的備份轉存等，根據故障信息系統所提供高的數據信息以及本系統庫中所保存的一些整定阻抗值，可以通過(guò)邏輯判斷生產(chǎn)繼電保護動(dòng)作的分析報告，主要包括對故障過(guò)程的簡(jiǎn)述、故障切除情況以及保護動(dòng)作情況等，可以便于繼電保護人員直觀(guān)的對保護裝置的動(dòng)作情況進(jìn)行分析。
四、結語(yǔ)
隨著(zhù)企業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高以及數據庫技術(shù)的迅速發(fā)展，很多企業(yè)在一些重要的設備方面都安裝了監測系統，對設備運行過(guò)程中的一些重要參數和數據進(jìn)行采集，采用數據挖掘技術(shù)可以有效地解決設備故障診斷中的一些知識獲取瓶頸，將數據挖掘系統充分應用到監控系統中，有效解決故障診斷中的一些困難，事實(shí)證明，將數據挖掘技術(shù)應用到故障診斷中是非常有效的，也是值得研究和學(xué)習的新型技術(shù)手段。
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