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江蘇電力信息技術有限公司 徐明生 卞廣龍

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基于大數(shù)據(jù)的配網(wǎng)停電分析

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現(xiàn)如今，我國社會經(jīng)濟得到了快速發(fā)展，人們的生活質量越來越高，與此同時，人們對供電的要求也日益增高。因此，在供電企業(yè)管理過程中，供電可靠性是一項重要的衡量指標。供電企業(yè)提高供電可靠性一房間能夠滿足客戶需求，另一方面可以增加售電量，有效提高經(jīng)濟效益以及社會效益?，F(xiàn)階段，供電公司往往通過減少停電次數(shù)以及縮短停電時長來提高供電可靠性。本文以大數(shù)據(jù)為背景，探討配網(wǎng)停電問題，希望對供電可靠性提供一些幫助。

大數(shù)據(jù)；配網(wǎng)；停電

我國國民經(jīng)濟增長的同時，人們的生活水平得到了很大程度上的提高。現(xiàn)如今，各個行業(yè)對電量的需求逐漸增高，這就導致電力系統(tǒng)規(guī)模得到夸大，自動化水平提高帶來的是系統(tǒng)結構的復雜化。供電企業(yè)的經(jīng)營宗旨是為用戶提供安全以及可靠的電能。但是，在實際生活中，往往會存在供電不足或者是停電現(xiàn)象存在，這主要是多種原因導致的。停電等問題的出現(xiàn)會影響供電企業(yè)的經(jīng)濟效益，還會對用戶產(chǎn)生嚴重的停電損失。在當前供電不足以及甜點問題無法全面解決的情況下，需要供電企業(yè)統(tǒng)籌兼顧，以社會效益最大化為原則對配網(wǎng)進行合理建設以及優(yōu)化，切實提高配網(wǎng)可靠性水平。

1.概述

所謂大數(shù)據(jù)指的就是在一定時間內(nèi)通過使用常規(guī)工具軟件對收集的數(shù)量進行整合分析以及處理，其具有容量高、速度快、多樣性等特點，是大型復雜數(shù)據(jù)的集合?，F(xiàn)如今，配網(wǎng)規(guī)模不斷夸大，同時在智能技術發(fā)展的同時，配網(wǎng)智能化程度越來越高。在多種多樣的配電管理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的獲取、傳輸以及應用以幾何方式不斷增長。這些數(shù)據(jù)包括配電系統(tǒng)中運行、監(jiān)控、檢修、社會類等信息，為進行配網(wǎng)分析奠定了基礎。所謂配網(wǎng)可靠性指的就是從供電點到用戶之間整個配電系統(tǒng)以及設備依據(jù)可以接受的標準以及被期望的數(shù)量來滿足用戶對電力以及電量的需求。配網(wǎng)運行可靠性分析可以在既定時間以及運行條件限制下對其進行分析預測，這樣就可以對該系統(tǒng)在未來一段時間內(nèi)配網(wǎng)可靠性進行預測。現(xiàn)階段，供電公司主要是利用減少變電站以及停電次數(shù)和時長等方法進行可靠性預測。本文以大數(shù)據(jù)為背景，探討配網(wǎng)停電問題。詳見如下。

2.大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢

（1）“大數(shù)據(jù)”具有一定的靈活性。使用“大數(shù)據(jù)”技術能夠有效的改變企業(yè)經(jīng)營管理以及相關決策，通過可控試驗，企業(yè)可以通過假設、結果分析以及驗證等方法對投資決策進行相應的指導，對企業(yè)決策有所幫助，滿足經(jīng)營需求，全面提升競爭力。

（2）有助于優(yōu)化企業(yè)信息資產(chǎn)。對于一個企業(yè)來說，其數(shù)據(jù)來源非常廣泛，而且會隨著運營時間的增長，數(shù)據(jù)規(guī)模越來越大。從另一方面來說，對于一個企業(yè)來說，對其有價值的信息占比越來越小，因此，怎樣在海量信息中心找尋對企業(yè)經(jīng)營有用的信息就會變的相對困難。使用“大數(shù)據(jù)”技術就可以對企業(yè)中的所有數(shù)據(jù)進行集中中和，進而形成科學的基礎設施架構，對服務器、應用程序等進行集中整合，就可以對不同平臺的數(shù)據(jù)來源進行全面了解，進而實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的有效識別以及對于冗余繁雜的文件系統(tǒng)進行優(yōu)化，為下一步數(shù)據(jù)分析奠定基礎，引領企業(yè)實現(xiàn)優(yōu)化信息資產(chǎn)。

（3）有效節(jié)約建設成本，通過使用大數(shù)據(jù)基礎平臺，可以避免出現(xiàn)系統(tǒng)的重復，這樣就能夠有效節(jié)約購買成本。平臺的“數(shù)據(jù)決策”功能是促進實現(xiàn)國內(nèi)不同部門之間的協(xié)同管理，在統(tǒng)一化的數(shù)據(jù)平臺上建立數(shù)據(jù)協(xié)同統(tǒng)一管理，最大程度上確保協(xié)同決策的落實，方便進行協(xié)同處置。打破部門之間或者是總部與分部之間的壁壘，避免相同數(shù)據(jù)的重復處理和建設，有效提高事務管理能力以及應對突發(fā)事件的能力，達到節(jié)約建設成本的目的。

3.涉及的研究理論

（1）信息熵理論。所謂信息熵理論指的就是指標體系中包含的信息量關系著指標權重大小，任意一項指標其取值序列熵職也充分體現(xiàn)了信息量的大小。一般情況下，若是指標值穩(wěn)定，那么信息量就會相對較少；反之，如果信息量越大，表明指標值的穩(wěn)定性越小。這種理念在信息熵理論中得到了完美闡釋，因此，使用信息上理論對指標權重進行合理分配非常恰當。

（2）重尾分布模型。之所以對指標閾值進行設置就是需要在正常以及異常數(shù)值之間通過閾值的設置來進行分界，所以其核心內(nèi)容就是對正常以及異常值進行分布情況觀察分析。通常情況下，正常值分布普遍，出現(xiàn)次數(shù)多，異常值卻一般會明顯偏離正常值。在重尾分布理論中，一般會對取值最高的分布部分用常態(tài)進行表述，反之則是異常對象。所以，可以通過重尾分布理論對指標閾值進行設定。

（3）多源數(shù)據(jù)的集成與融合。我們從邏輯角度或者物理層面對來源、特點、格式以及性質各異的數(shù)據(jù)進行全面整合，從而有利于企業(yè)數(shù)據(jù)的共享?，F(xiàn)階段，集成系統(tǒng)通常情況下會使用數(shù)據(jù)倉庫以及聯(lián)邦式等方法進行模型構建，在不同程度上對企業(yè)數(shù)據(jù)進行了共享，同時為企業(yè)決策提供支持。

4.停電監(jiān)測分析方法

通過使用大數(shù)據(jù)對停電檢測進行分析，主要就是以配網(wǎng)系統(tǒng)中大量的明細數(shù)據(jù)為基礎，對數(shù)據(jù)進行收集、清洗、監(jiān)測以及閉環(huán)跟蹤等。接下來就其中的兩個方面進行詳細論述。

（1）數(shù)據(jù)收集。以某供電公司為例，通過對其電能質量進行在線監(jiān)測以及對相關用電信息的采集、電網(wǎng)調度技術、95598業(yè)務支持等系統(tǒng)進行分析，發(fā)現(xiàn)在進行在線監(jiān)測時電能質量會對配網(wǎng)臺區(qū)中會對停電事件的相關數(shù)據(jù)進行存儲，該公司的用電信息采集系統(tǒng)可以對所有臺區(qū)每天96點的電壓電流和有功功率等數(shù)據(jù)進行存儲，例如，通過使用95598業(yè)務支持系統(tǒng)可以對配網(wǎng)中所有線路的停電信息進行存儲。

（2）數(shù)據(jù)分析。①對比分析。通過對停電范圍以及作業(yè)內(nèi)容特點進行分析，可以在數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)海中獲得可以進行相關數(shù)據(jù)提取的特征式，這樣就能夠對該數(shù)據(jù)集的整體特點進行表達。通過相關數(shù)據(jù)分析，我們得知在具有較大停電范圍中最具有影響力的五個停電原因分別為：在進行線路改造時由于線路交叉或者是跨越導致的計劃性停電、對外部建設工作進行配合導致的線路的遷移或者改變的計劃性停電、每年對線路進行檢修時的計劃性停電、由于自然原因等因素引起的外力破壞造成的臨時停電、線路損壞或者故障引發(fā)的臨時停電。②關聯(lián)分析。關聯(lián)分析需要按照管理規(guī)則進行，而關聯(lián)規(guī)則就是對數(shù)據(jù)庫中各項數(shù)據(jù)間的關系進行描述的規(guī)則。通過不同供電公司對于停電報修報告中不難看出，報修報告數(shù)量的增多導致用戶對供電公司的投訴也有所增加?？梢哉f數(shù)據(jù)間停電報修以及投訴業(yè)務之間存在一定關聯(lián)性。

總之，我國現(xiàn)階段配網(wǎng)供電不足的問題還沒有得到完美解決，還需要廣大供電公司以及工作人員不斷優(yōu)化配網(wǎng)運行以及檢修工作，促使配網(wǎng)運行提高可靠性。本文分析了大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢、探討了相關研究理論，并研究了停電監(jiān)測分析方法，以供參考。

[1]趙航宇．配網(wǎng)自動化對配電網(wǎng)供電可靠性影響研究[D]．華北電力大學,2016．

[2]連夏．基于大數(shù)據(jù)的10kV配網(wǎng)重復停電分析研究[J]．經(jīng)營管理者,2015(32)：106．