姚楨宇

摘 要：配電網(wǎng)系統(tǒng)是用戶與輸電系統(tǒng)連接的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其運行可靠性與安全性會對電力系統(tǒng)發(fā)展和運行有很大影響。隨著配電網(wǎng)功能的完善，能源的集群效應(yīng)的凸顯，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在智能配電系統(tǒng)運用中產(chǎn)生較多問題，電力企業(yè)需要對智能配電系統(tǒng)的運行加強控制，促進(jìn)配電系統(tǒng)管理水平的提升。本文是針對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)概述、泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在智能配電系統(tǒng)的應(yīng)用分析。

關(guān)鍵詞：泛在電力物聯(lián)網(wǎng);智能配電系統(tǒng);應(yīng)用

引言

我國電力物聯(lián)網(wǎng)處于發(fā)展初期，配電網(wǎng)運行水平與物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)存在較大關(guān)系。傳統(tǒng)的泛在電力物物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)存在巨大挑戰(zhàn)亟待解決，這就需要重視配電智能系統(tǒng)中泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運用，并對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行深入研究。本篇文章是筆者針對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵、智能配電系統(tǒng)中運用泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的實踐過程。

一、泛在電力物聯(lián)網(wǎng)概述

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)主要是將電網(wǎng)公司與設(shè)備、電力用戶與設(shè)備、發(fā)電企業(yè)與設(shè)備等，并將人與物聯(lián)系起來，并將其作為配電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)資源分享，為不同部門提供服務(wù)。以智能配電系統(tǒng)為核心，將平臺作用充分發(fā)揮。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)運用通信技術(shù)、信息處理技術(shù)、泛在感知等，將泛在電力物聯(lián)網(wǎng)運用于智能配電系統(tǒng)的不同環(huán)節(jié)，促進(jìn)配電系統(tǒng)運行效率提升。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、優(yōu)化運行調(diào)控技術(shù)的結(jié)合的一種比較復(fù)雜的協(xié)同技術(shù)，其基本特征為業(yè)務(wù)流、能量流、信息流等相互集合，對于未來國家電網(wǎng)行業(yè)發(fā)展運營有一定的作用。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的整體架構(gòu)為感知層、平臺層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。

二、泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在智能配電系統(tǒng)的應(yīng)用

2.1加強在線監(jiān)測

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以通信系統(tǒng)為依據(jù)，將以往的只能經(jīng)過電氣量判斷故障改變。運用泛在電力物聯(lián)網(wǎng)可將配電智能系統(tǒng)進(jìn)行多方位的監(jiān)測 ，監(jiān)測的方式多樣。若是需要對紅外熱成像技術(shù)的設(shè)備溫度進(jìn)行在線監(jiān)測，通過監(jiān)測結(jié)果可以判定配電系統(tǒng)設(shè)備運行信息，并對設(shè)備存在缺陷進(jìn)行及時維護(hù)，減少設(shè)備出現(xiàn)故障情況，避免停電。運動從配電系統(tǒng)中的監(jiān)測數(shù)據(jù)可明確故障發(fā)生原因與故障基本特征。通過泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)人員對于電力設(shè)備的異常、預(yù)警、警告、正常等可進(jìn)行精確識別，提升監(jiān)測的準(zhǔn)確性[1]。

2.2增強用戶參與度

傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)主要目的就是為用戶供電，用戶是接受者，被動參與配電網(wǎng)系統(tǒng)的運行中來，由于用戶參與程度不一，加上相關(guān)管理人員對用戶參與的調(diào)控不夠精細(xì)化，導(dǎo)致配電智能系統(tǒng)的運行受到影響。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)深入用戶側(cè)、物聯(lián)網(wǎng)終端、電力企業(yè)用戶的角色發(fā)生改變[2]。電力用戶智能終端，例如像是電熱水設(shè)備、智能空調(diào)、電動汽車等含有比較豐富的用戶用電行為的數(shù)據(jù)信息，用戶就會成為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)信息提供者。若是用戶在屋頂安裝小型風(fēng)機、功能型電動汽車、屋頂光伏電站等，用戶也就在一定角度上成為電能供應(yīng)者。用戶作為配電智能系統(tǒng)運行參與者，增加用戶在電力系統(tǒng)中參與度。為了給用戶提供更加優(yōu)質(zhì)服務(wù)，相關(guān)部門可提升用戶參與電力系統(tǒng)運行深度，將泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能配電系統(tǒng)密切結(jié)合，并調(diào)動用戶參與積極性。可通過對配電網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化與價格激勵制度，將用戶的智能設(shè)備例如空調(diào)、電動汽車等實施管理，保證用戶側(cè)的電力設(shè)備擁有相應(yīng)調(diào)節(jié)的能力，并對配電系統(tǒng)運行進(jìn)行必要調(diào)節(jié)，將電網(wǎng)彈性提升。熱力學(xué)可控負(fù)荷例如電冰箱、熱水器等可作為相應(yīng)資源，平衡微網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率，將一些儲能系統(tǒng)中建設(shè)成本減少，為用戶提供專業(yè)服務(wù)[3]。

2.3創(chuàng)建電力預(yù)測模型

智能配電系統(tǒng)中，電網(wǎng)與用戶的界限比較模糊，不僅出現(xiàn)了電壓與頻率波動、可再生能源或是電動汽車等導(dǎo)致的潮流雙向流動等問題，電力智能系統(tǒng)健壯性也受到了相關(guān)影響，這就需要引起電力企業(yè)的重視。因此，需要將配電網(wǎng)系統(tǒng)與其他相關(guān)系統(tǒng)協(xié)調(diào)，滿足能源配置需求。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在智能配電系統(tǒng)的應(yīng)用具有一定靈活性，以大數(shù)據(jù)技術(shù)為基礎(chǔ)，了解用戶、電力系統(tǒng)、能源系統(tǒng)運行信息，并創(chuàng)建電力負(fù)荷時空分布預(yù)測模型。運用泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的邊緣計算技術(shù)建立電力負(fù)荷時空分布預(yù)測模型，進(jìn)而精確調(diào)控有載調(diào)壓、變壓器、用戶負(fù)荷、分布式電源。儲能系統(tǒng)等，將潮流分布與配電系統(tǒng)拓?fù)涓淖?，使配電系統(tǒng)運行的彈性提升。

2.4重視風(fēng)險評估

目前，智能配電系統(tǒng)決策中，由于相關(guān)技術(shù)與信息化途徑還不夠完善，加上部分電力設(shè)備檢修存在較多問題、新型負(fù)荷與高比例間歇性能源迅速增長，用戶對配電系統(tǒng)的供電要求也在逐漸提升，在智能配電系統(tǒng)中運用泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可明確配電設(shè)備運行情況。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在智能配電系統(tǒng)中可運用于對于設(shè)備安全風(fēng)險進(jìn)行評價，了解配電系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行深入挖掘與分析，之后使用機器學(xué)習(xí)等途徑對配電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)評估，并將已經(jīng)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)缺陷問題及時改善，保證電力配電智能系統(tǒng)供電的可靠性[5]。相關(guān)人員可以配電智能系統(tǒng)的歷史信息為依據(jù)，針對性的提出合適的劃分算法。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運用關(guān)聯(lián)規(guī)則，運用數(shù)據(jù)對于系統(tǒng)運行狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測，對于智能配電系統(tǒng)的風(fēng)險科學(xué)控制，保證配電智能系統(tǒng)安全運行。

2.5制定全面能源系統(tǒng)協(xié)調(diào)方案

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可將配電系統(tǒng)中的大量數(shù)據(jù)，例如用戶側(cè)數(shù)據(jù)、配電網(wǎng)運行信息、能源系統(tǒng)數(shù)據(jù)實施統(tǒng)一管理與存儲，并利用云計算技術(shù)與電力信息平臺，以異質(zhì)能源調(diào)節(jié)能力、響應(yīng)速度、時空分布差異特性，制定全面能源系統(tǒng)協(xié)調(diào)方案，對于電力能源進(jìn)行全面調(diào)控，增強全面能源系統(tǒng)的存儲效率。針對變壓設(shè)備、風(fēng)機、燃?xì)忮仩t等與儲能設(shè)備構(gòu)成的能量樞紐，可運用泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)制定方案，盡量減少投資成本與設(shè)備運行成本等，將能量樞紐中的不同設(shè)備容量進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，保證能源系統(tǒng)協(xié)調(diào)方案設(shè)計的合理性，也可使泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在智能配電系統(tǒng)的作用充分發(fā)揮[6]。

三、結(jié)束語

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中，數(shù)據(jù)的作用不可替代?，F(xiàn)階段，由于我國的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展還早初級發(fā)展階段，將其運用于配電智能系統(tǒng)中，將用戶側(cè)用能數(shù)據(jù)、相關(guān)能源數(shù)據(jù)等信息進(jìn)行收集，并依照配電智能系統(tǒng)運行情況，對系統(tǒng)安全風(fēng)險進(jìn)行評估，重視在線監(jiān)測，制定全面能源系統(tǒng)協(xié)調(diào)方案，提升泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在智能配電系統(tǒng)的利用效率，提升電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]張亞健， 楊挺， 孟廣雨. 泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在智能配電系統(tǒng)應(yīng)用綜述及展望[J]. 電力建設(shè)， 2019， 40（6）：1-12.

[2]倪旻. 泛在電力物聯(lián)網(wǎng)：為全產(chǎn)業(yè)鏈培育發(fā)展新動能[J]. 江西電力， 2019（3）：25-27.

[3]彭楚寧， 羅冉冉， 王曉東. 新一代智能電能表支撐泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究[J]. 電測與儀表， 2019（15）.