基于大数据与云计算的配电网设备状态监测与故障诊断关键技术研究项目研究的背景 1.国内外研究水平的现状和发展趋势
国内电力企业一直沿用“到期必修”的预防性试验（即定期检修制度）对配电网网设备进行检修，造成了应修隐患设备漏检修，影响了其技术性能和使用寿命，严重的情况下会造成故障或事故，影响供电可靠性；更多的设备不该检修时安排停电检修，从而造成了人力、物力和财力的浪费。近年来，随着配电网网规模的快速发展以及配电网设备质量要求的迅速提升，配电网设备的定期检修制度已不适应电网及设备的管理要求。针对不同设备的具体情况，充分利用配电网设备在线监测系统、巡检、各种试验、检修辅助决策系统等手段，开展科学的配电网网监测和故障诊断势在必行。
国内外不少研究机构对配电网设备的在线监测和故障诊断开始了积极的研究。1970 年开始，美国的杜邦公司（I．D．Ouinn）就首先提出了配电网设备状态检修概念。八十年代开始，日本和许多欧洲国家都开始了对检修体制的
改革，其发展趋势均为状态检修。例如 Integrated Maintenance System 软件系统，就应用了Intranet、Internet 和 GIS(地理信息系统)等新型计算机技术，较为明显地改变和提高了配电网设备的监督管理水平。但是国外在局部放电在线监测和集成化管理、设备健康状态监测集成化平台化的研究较少。
在国内，河北、山东、浙江、江苏、湖北等电力公司开展了配电网设备状态检修试点工作，支撑和推动了当地的配电网网设备状态检修工作。福建省内部分城市开展了一些配电网网设备状态检修的初步工作，但总体水平相对滞后，处于起步阶段。目前全国已全面启动了配网状态检修工作，已建立起较为完善的配网状态检修管理体系、技术体系和执行体系。2011年，浙江金华公司、山东青岛公司、江苏无锡公司、河北邢台公司、湖北荆州公司成为了五个首批配网状态检修试点单位，目前已全部通过验收，为实现设备检修机制的根本转变奠定了较好的基础。配电网网状态检修大大改善了设备健康状况，提升了配网精益生产管理水平，未来几年
将会有很大的发展前景。
测试配电网设备的局部放电是当前对配电网设备进行状态监测和故障诊断的首选方法。配电网设备在长期运行中必然存在电的、热的、化学的及异常状况下形成的绝缘劣化，导致电气绝缘强度降低，甚至发生故障。近年来许多配电网网突发事故，多是由于配电网设备局部放电所致。因此研究测试配电网设备的局部放电特征是目前预防电气设备故障的一种最佳方法。目前，为获取配电网设备的绝缘信息，通常进行离线的周期性试验。由于检测是在停电状态下进行的，因而无法展现绝缘状态在电场、热场和机械应力作用下发生渐变而劣化的过程，因而不能对配电网设备的维护检修提供合理的建议，造成了大量的人力、物力和财力的浪费，甚至造成误判，形成大的停电事故。为弥补周期性试验的缺陷，新近发展起来的在线监测方法已受到国内外研究人员和工程技术人员的重视。了解局部放电发射能量的方式能够为局部放电在线监测新方法提供技术支持。研究表明，局部放电采用下列方式发射能量：①电磁能量：无线电波、光、热；
②声能：声音、超声波；③气体：臭氧、氮氧化物。因此，局部放电检测按检测的物理量性质分有电检测法和非电检测法。根据局部放电过程中所产生的各种放电现象，相应的出现了基于电磁波产生的瞬时接地电压检测法、超声波检测法、光测法、红外检测法、化学检测法、射频检测法等检测方法，并初步在电网中进行了应用。但是，由于局部放电检测技术受到现场噪音的影响比较大，难免出现误判的情况。因此有必要研究综合超声波，地电波，红外，振荡波，超高频等多种检测方式的局部放电故障诊断方法，在不停电的情况下监测到配电网设备的健康状况，及早发现带病运行的设备，实现配电网设备的在线监测和故障诊断。
由上述分析可知，在现阶段进行配电网设备的局部放电测试需要检修人员同时利用多个设备进行操作，对检修人员的专业操作水平要求高，而且由于配电网设备众多，检修人员需要进行检修的工作量大，检修工作总行程公里数非常大。而且，目前对配电网设备健康状态进行监测没有建立统一的存储和分析平台，供电企业之间一般采用移动储存设备
等方式进行所需计算数据的传送。该方法存在着数据占用空间大、传送效率低、不易进行数据管理、无法进行资源共享等诸多不足。同时，对上报的数据，需要花费大量人力进行手动校核、录入等工作，工作效率不高。随着电网的不断发展，迫切要求配电网设备状态监测和故障诊断由单人单设备多次工作模式向智能综合系统工作的模式转变。“云计算”（Cloud Computing）是一种高可靠、高性能且绿色经济的新型计算模式，是实现集中建设、集中管理、全局应用要求的创新道路。它可根据客户需要伸缩，通过网络进行访问和使用的计算资源的共享池（例如，网络，服务器，存储，应用程序服务）。它还用最少的管理付出以及与服务供应方在最少的交互，实现了将各种计算资源迅速动态的配置、部署、使用、释放等工作。 在此基础上，云计算使建设与运行维护工作集中到数据中心端，并将软、硬件进行大量虚拟化操作，由此带来的创新建设和管理模式将极大减少相关人力资源的使用量与电力、场地、安保等方面的消耗，带来长远的经济效益。同时，云计算作为计算服务网络分发的新模式，
基于大数据与云计算的配电网设备状态监测与故障诊断关键技术研究项目研究的背景
