大数据技术在配电网中的应用综述

发表时间:2020/11/3   来源:《当代电力文化》2020年第16期   作者:崔思腾
[导读] 大数据是近年来各行各业所提出的一个新词汇,它在配电网的运行中起到了积极的作用。
        崔思腾
        国网山西省电力公司 沁水县供电公司,山西 沁水 048200
        摘要:大数据是近年来各行各业所提出的一个新词汇,它在配电网的运行中起到了积极的作用。使用大数据技术,可以让配电网的管理更加有效。目前,在科技的发展浪潮中,自动化水平越来越高,要提高自动化的发展,就需要利用到大数据,从大数据的出发,更好的建设配电网。本文探讨了大数据技术在配电网中的应用意义、现状、场景拓展等内容,给出了有效的建议。
关键词:大数据;配电网;应用
1大数据技术在配电网中的应用意义
大数据技术,顾名思义就是从大数据出发,衍生出来的一种技术,目前,在各行各业都可见大数据技术,特别是在配电网的领域当中,应用大数据技术,对于日常配电网的管理、检修、规划、安全运行等起到了重要的作用。
首先是管理。大数据技术最为突出的优点就是在管理上,通过大量数据的综合应用和分析,能够更好的找到管理中的共性问题,从而在实际的管理的过程中,利用有效的方法解决配电网中管理问题,让配电网的各项工作更加顺畅。
其次是检修工作。配电网的工作负荷是相对比较大的,当配电网出现问题的时候,需要及时的检修和处理,而通过对大数据技术的应用,可以在众多检修方案当中选择最优方案,最为高效和及时的解决问题,这是非常关键的。当检修工作提上正轨之后,配电网的运行就会更加稳定。第三,是规划工作。配电网的工作不是一朝一夕完成的,不管是配电网的建设还是配电的综合管理,都需要进行规划,从而保证配电网效益的最大化,保证及时、高效的供电。通过大数据技术的应用,可以帮助供电企业更加合理的规划配电网,让配电网运行的更加井然有序。最后,就是安全稳定的运行。
上文已经提到,配电网是非常容易出现故障的,在这种情况下,一方面要做好及时的检修工作,另一方面也要在平时的安全管理运行中及时防微杜渐,发现问题并处理问题,从而将可能出现的问题掐死在萌芽过程中,利用大数据技术,可以有效的解决这个问题,通过有效的数据分析和处理,可以及时的发现可能存在的问题。
2大数据技术在配电网中的应用现状
目前,大数据技术在我国的应用相当广泛,在配电网领域中,大数据技术的起步较晚,在目前仍在摸索和试行的阶段。电力系统是我国发展的一个重点工作,当前我国的电力技术也在不断的发展中,但是由于以往传统的供电和管理模式,并没有储存足够的数据,对于使用大数据技术的应用是不利的。但是,在近些年,随着我国科学技术的进一步发展和国家对配电网工作的重视,配电网的数据采集工作变得越来越成熟,我国也以此为基础,纷纷建立起了以大数据技术为牵引的配电网管理系统,有效的提高了配电网的管理水平。在配电网中,大数据及时应用最为有效的一个方面就是在用户用电特征的分析上,可以根据海量的数据,找出最优化的供电方案,促进供电系统的发展。
3大数据技术在配电网中应用场景拓展
大数据技术在配电网的应用中有非常广阔的前景,对于供电系统的发展是非常有利的,所以说,在后续的应用过程中,要重视大数据技术,利用好大数据技术。
3.1大数据在配电网运行中的指导作用
以往,我国的配电网运行过程中存在电压质量差,供电稳定性差等问题,通过基于大数据技术的配电网智能数据采集系统,可以对配电网的一些特征化的情况进行分析,实现对配电网的有效实时监控,从而对配电网在运行的过程中起到很好的指导作用。


3.2大数据在配电网规划中的指导作用
大数据在配电网的规划中起到了一定的作用,如历史电力数据、工业数据、经济数据、市政数据和环境数据等,融合先进的设计理念,将更完善的地理信息系统、更复杂多元化的分布式供电理念、更先进全面的可靠性理念注入配电网规划思路中,从单一目标规划转变到多元目标优化规划,为进一步提升配电网规划水平和建设一流智能配电网起到促进作用。
3.3大数据在配电网检修中的指导作用
大数据在配电网中检修中有非常重要的指导作用,首先,需要宏观掌握配电网运行状态。然后,利用收集的设备数据信息,全面诊断设备运行状态,确定检修模式。基于大数据的设备运行状态评价更全面、评估输入的底层基础数据更丰富、评估结果更合理可靠。大数据技术能综合影响设备运行状态的本体因素和非本体因素,得出更为合理的设备状态和网络运行状态,从而制定更加合理的检修方案。
3.4大数据在电力负荷预测的指导作用
电力负荷预测,主要研究电力负荷,很多外部因素都有可能影响负荷变化,比如自然情况或地区条件。因此在预测电力负荷时,应当充分考虑地区经济、气象条件等因素的影响规律,利用相匹配的模型和算法,估测电力规划需求。电力需求数据量巨大,电网规划设计人员如果从海量数据中获取有价值的数据,通常使用大数据技术来挖掘和分析,其中包括用电量和负荷的历史数据,在充分研究外部因素的基础上,推测其与电力需求的关系,根据负荷变化规律最终得出预测结果。负荷预测方法有多种选择,例如电力弹性指数法、时间序列法、回归分析法、灰色预测法等,根据该地区的实际情况,选取最优预测模型,由此得出可靠结果。
3.5大数据在动态安全评估的指导作用
动态安全评估,即电网安全方面的实时评价和估量。在电网规划阶段对设计方案的可行性、合理性和优劣性进行评估,有利于电网运行水平的提升。评估内容包括供电可靠性、供电安全性、供电能力、线损等。动态安全评估通常由相关系统来完成,该系统可以实时评估电网的稳定水平,及时发现安全隐患,加强电网控制决策的预测性和科学性。在系统运行过程中,数据挖掘环节会自动检测到不正常的数据分布,暴露设备运行异常,以便工作人员及时预测机组运行状态,采取相应措施。
4 大数据背景下电网统筹规划的展望
大数据在电网中的应用蕴藏着巨大的商业价值和社会价值,挖掘电力大数据的价值面临巨大的机遇。智能电网基于数据和能源的同步传输,促进能源与信息技术的深度融合,逐渐形成以能源、数据为运行体系支撑下的坚强可靠、清洁环保、友好互动的能源管理网络。大数据电网的挖掘很好地实现了智能用电管理,大幅度提升能源效率。用户因此得以实时掌握用电性能、耗电数据、即时电价等,由此实现能源的二次循环和高效使用。电网统筹量大面广,资产管理难度较大,同时需要大量基础数据,这正是大数据的优势,利用大数据技术可实现配电网在资产管理体系、模型方法、信息交互等多方面的提升,以根本提高配电资产管理水平。另外,在数据来源方面,大部分数据的开放程度比较低,其获取存在一定难度。在数据质量方面,电力行业数据可获取的颗粒程度,数据获取的及时性、完整性和一致性等方面尚未达到理想水平,应继续完善和提升。
5 结语
配电网的发展对于我国而言是非常重要的,有了大数据技术的支撑,可以让配电网的运行、规划、检修等工作更具有指向性,效果也更好。在科技的发展和社会的进步之中,大数据技术一定会在配电网的发展中取得更加广泛的应用。
参考文献
[1]黄嘉健,王昌照,郑文杰等.基于状态监测的配电网可靠性检修选择模型[J].电网技术?,2015,39(01):164-168.
[2]王正宇,金尧,蒋传文等.考虑光伏储能和可控负荷的配电网检修计划优化[J].电网与清洁能源?,2015,31(11):74-82.
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