大数据技术在流域水电站安全生产管理中的创新应用论文
大数据是网络与信息技术发展至今所催生的一项革命性的理念和技术，不仅创造了一个又一个新的产业，而且正在撼动着传统行业和社会组织结构。 流域水电站作为传统的技术密集程度相对较高，安全风险相对较大的电力企业，完全能够借助大数据理念和技术创新与变革安全生产管理模式， 克服电站地理位置偏远，人员、设备分散等天然不利因素，在实现企业提效的同时大幅提升安全生产水平。
大数据是对海量数据的获取、存储、分析、管理、挖掘与运用的创新技术体系。 大数据技术，就是从各种类型的数据中快速获得有价值信息的技术。 大数据领域已经涌现出了大量新的技术，它们成为大数据采集、存储、处理和呈现的有力武器。 大数据处理关键技术一般包括：大数据采集、大数据预处理、大数据存储及管理、大数据分析及挖掘、大数据展现和应用（大数据检索、大数据可视化、大数据应用、大数据安全等）。
作为一种新兴的数据管理模式， 大数据技术不仅解决了传统数据管理方面存在的问题，而且使数据管理趋于智能化，数据间的关联性也更加强大。 基于现代水电企业“无人值班（少人值守）”、“一厂多地”等特有的生产运营模式，深入挖掘大数据技术在流域水电站安全生产管理方面的潜在价值， 可以有力地推进流域水电站安全生产管理水平。
1 大数据技术对安全生产的意义
大数据在安全生产中的应用， 最基本的功能就是从海量的安全生产数据中寻找事故发生的规律、预测未来，以有效遏制事故的发生。 同时，大数据在提升安全监管能力和明确安全责任方面也可发挥重要作用。
1.1 大数据应用可及时准确地发现事故隐患，提升排查治理能力不可否认，通过长时间的摸索，电力企业已经总结出了一套较为完善的安全生产管理理念和手段，然而，当前企业的安全生产隐患排查工作主要靠人力， 通过人的专业知识去发现生产中存在的安全隐患。 这种方式易受到主观因素影响，且很难界定安全与危险状态，可靠性差。 而且与传统的单一电厂不同，流域水电站具有地理位置偏远，环境艰苦，生产场所点多面广，人员配备相对较弱等特点， 靠传统的安全生产管理理念和手段更难实现“全方位、全过程、实时、可控、在控”的要求。 通过应用海量数据库，建立计算机大数据模型，可以对生产过程中的多个参数进行分析比对，从而有效界定事物状态是否构成安全隐患。
1.2 大数据应用有助于落实企业安全生产责任制电力企业中的大数据不仅包括设备实时数据， 也涵盖企业自身管理行为甚至员工个人行为等多样化数据记录。 一方面，基于某种特定模型进行分析， 大数据应用可以对偏离安全生产管理规范要求的企业和个人实时做出事前评估和预警；另一方面，对于安全事故分析而言， 大数据应用还可以提供从设备到管理乃至个人行为更加详细真实的过程记录， 有助于落实和完善安全生产责任制。
1.3 大数据应用可揭示事故规律，为安全决策提供理论支撑将大数据原理运用到安全生产中， 通过对海量安全生产事故数据进行分析，分析和查找事故发生的季节性、周期性、关联性等规律、特征，从而找出事故根源，有针对性地制定预防方案，提升源头治理能力，降低安全生产事故的发生。 安全生产是发电企业生存和发展的基石。 从某种意义上讲，安全生产管理就是利用已有信息（数据）实现对生产过程中各种危险因素的预测和控制，电力企业安全生产管理也不例外。 因此，运用“大数据”的理念和技术去变革传统安全管理技术、流程和理念，既是时代和技术发展的必然，也是电力企业管理创新升级的必由之路。
2 大数据技术在流域水电站安全生产管理中的创新应用
应用于流域水电站安全生产管理领域的大数据技术主要包括：一是数据收集，在信息公开的基础上，对数据进行收集、整理、入库等；二是数据分析，对收集的数据源进行合理分析及预测；三是数据共享，通过数据共享机制促进安全生产监管透明化。
2.1 建立大数据数据库在信息化条件下，一方面，通过获取获取机组监控系统、水情测报系统、大坝监测系统、电量采集系统等自动控制系统的实时数据，将生产信息、水文信息、安全信息、设备信息、节能信息等生产结果及时、准确地上传到公司数据中心并实现数据汇总，建立实时数据库。 另一方面，可以充分利用信息化系统中的智能指标、智能报表、智能统计等功能，建立以统计分析为基础的智能化指标管理平台。 在此平台上，可实时汇总、动态显示各级单位的生产经营指标数据，如发电量、上网电量、厂用电量、厂用电率、实时负荷、雨量、水位、水量、流量等，为企业管理层和决策层人员提供管理决策和综合分析参考。 其次，通过信息化系统记录生产调度命令及执行情况，明确安全管理责任，规范管理运行岗位的值班记录，也可使得管理人员及时了解发电生产情况。 数据库是一个长年累月积累的过程，数据越丰富、越详细，则数据分析的准确性越高。 通过对实时数据的综合利用，电力企业可以轻松获得生产信息和管理信息，对生产结果在线实时掌握，进而达到“看得见、管得着”的管控效果。
2.2 依据数据分析实现数据预警随着系统数据的不断累积及信息化建设从初期的信息收集向信息综合应用转变， 流域水电站需要将生产经营指标整合在统一平台上，对发电生产、设备管理、物资消耗、大坝维护等进行综合分析，通过报表中心及个人信息门户展示，为管理人员提供管理决策和绩效管理的信息。基于大数据， 信息化系统就可以充分挖掘信息系统数据的关联作用， 全面体现信息系统的管理效能。 在一体化信息平台上，将生产信息、水文信息、安全信息、设备信息等成果通过动态图形、指标分析、报表数据等手段展示，各级管理人员可实时查看、掌握生产过程，这就有利于集团所属公司、厂站之间对标，发现问题，找出差距，管理改进，优势互补。
目前，依托 KKS 编码等信息化系统工具，大数据技术在设备维护工作及生产智能化预警工作中实现了创新应用。 系统工具以“设备为主导”,从状态管理出发，为“状态-检修-过程”环节提供技术保障。 通过健全设备台账和检修运行记录，规范可靠性状态和消缺维护工作，以消缺维护确保设备可靠性、积累状态数据和分析处理，规范设备运行状态数据记录、定期工作预警和设备缺陷管理流程。 有了系统数据作为保障，完全可以在设备出现故障前就能建立基于需求的设备维护计划， 进而大幅降低设备故障率甚至到零。 系统工具还可精确记录生产调度命令及执行情况，明确安全管理责任，规范管理运行岗位的值班记录，此数据可辅助管理人员及时了解发电生产情况， 并通过管理设备启停、设备试验、操作记录，辅助运行人员进行运行技术分析，形成智能化预警机制提醒运行人员完成定期工作。 该预警机制可实现设备运行维护计划、设备运行维修处理、设备维修分析总结的闭环管理，使得生产运行、维修计划越来越准确可行，从而减少设备非计划性的停运、维修和抢修时间，以确保全面预算管理各项经费指标的完成。 在报表生成数据处理方面，系统可按设定的周期到时自动生成最新报表数据， 推送到有报表数据查阅权限的相关人员的报表中心。 以此可为运行操作、检修维护的正确性，保障人身及设备安全，防止事故发生提供有效的帮助。
整体而言，通过采用数据挖掘手段和数据预警机制，可以辅助流域水电站企安全生产管理逐步向智能化方向发展， 对异常指标，抽丝剥茧，找出引起异常的设备、部件和异常时段，分析原因，改进管理。
2.3 通过数据共享机制促进安全生产监管透明化数据共享是大数据的前提， 而大数据的`出现必将进一步强化数据共享的深度和广度。 一个开放而强大的大数据平台，可以最大限度地将企业安全生产设备、管理和员工现状向公众展示，员工可以随时关注到本企业安全生产各个环节当前的现状以及系统评估结果， 外部专家及其他特定人员也能从这个平台了解相关企业安全生产实时现状， 并随时为企业提出及时有效的诊断建议。
在内部系统集成方面， 信息化管理系统还要与水情信息测报系统实现集成， 根据水情测报系统的数据和人工测报数据对流域的水情信息进行分析， 将数据及分析的结果及时反馈给相关人员，水情测报、预报数据能在各站点内实现及时共享。
3 流域水电站安全生产应做好准备迎接大数据
大数据具有快速数据流转、海量数据规模、动态数据体系和多样数据类型的特点，对流域水电站安全生产管理的预测能力、决策支持能力日益显现。 结合大数据技术的研究现状与特点，大数据的创新运用尝试已为华电西溪河水电安全生产管理提供了有效的信息管理和决策模式。 因此，为满足流域水电站安全生产管理的需要， 需要加强对流域水电站安全生产管理大数据技术的推广工作。 在水电企业中，重点要做好以下准备工作：
1）大数据既是一种理念也是一种技术，企业要想在安全生产管理中成功实现大数据创新， 首先要做的是在员工头脑中培养大数据理念，要让所有员工树立“数据就是资源，数据就是财富，数据就是竞争力”的观念，使每一位职工主动参与大数据的制造、收集和分析。
2）生产一线丰富多样的信息采集系统对实施大数据工程至关重要，除现有的各种结构化数据（如各种模拟量、开关量等），还要进一步完善各类视频、音频、图片、文档、网页等各种非结构化数据（如监控视频记录、录音、文件、现场照片、“两票”等）采集系统，在此基础上，才有可能通过大数据技术实现对企业安全生产全方位的预测和评估。
3）必须配套完善的安全生产管控模式，绝不允许因大数据带来的的创新与变革而削弱人在企业安全生产管理中所起到的绝对主导地位和重要作用，归根到底，人的主观能动性才是搞好安全生产最原始的动力。 笔者在本单位推行安全生产全面信息化管理工作过程中， 结合生产 MIS 系统的运用， 通过引入“O2O”线上线下相结合的管理模式和理念 ,在 一定程度上克服了流域水电站点多面广、人员分散的不利因素，明显提升了企业安全生产管理效率。 相信通过不断摸索，完全能够寻找到一种既能充分发挥人的主观能动性又能充分利用大数据威力的配套安全生产管控机制。
4）随着大数据技术的发展，企业人才结构将发生很大变化。大数据时代，以下两类人才可能更受企业欢迎：一类是具有较高操作技能的现场操作人员；一类是具备较高创新、协调与洞察能力的高级管理人员。 而现阶段必须由所谓白领（一般管理人员）完成的普通统计分析工作将被大数据平台所替代，为此，企业和个人都有必要做好相应准备。
4 结束语
当我们还在为流域水电站安全生产管理上的诸多困难而纠结时，大数据已悄然为我们打开了一扇通往“本质安全”的大门。
在不久的将来， 基于大数据平台， 相较管理一座或几座电站而言， 管理几十座、 上百座乃至更多水电站所作出的安全生产预测、评估和管控策略将会更加精准和超前，流域水电站安全生产管理工作必将发生质的飞跃。
参考文献
[1]劳丽，展锦程。电厂标识系统 KKS 编码工程实施指南[M].北京 :中国水利水电出版社，2009
[2]冯吉平，陈微，官涤，等。大数据技术在松辽流域水环境管理中的应用展望[J].水利发展研究，2014,14（9）
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