郭保忠
國(guó)網(wǎng)山西省電力公司忻州供電公司 山西忻州 034000
隨著電網(wǎng)覆蓋范圍越來越廣,對(duì)運(yùn)維管理效率及質(zhì)量的要求越來越高,但據(jù)實(shí)際情況來看,我國(guó)配電運(yùn)維管理方面依然存在著較為明顯的問題,正在長(zhǎng)期且持續(xù)地影響著配電運(yùn)維管理效率提升,對(duì)此必須深入研究運(yùn)維管理工作中存在的問題,并進(jìn)行針對(duì)性的改進(jìn),以進(jìn)一步提高運(yùn)維管理效率、質(zhì)量。詳細(xì)分析了配電運(yùn)維管理中存在的問題,提出改進(jìn)措施。
人工智能與深度學(xué)習(xí)技術(shù)所包括的內(nèi)容較多,如在實(shí)際中有采用深度學(xué)習(xí)算法,自動(dòng)獲取實(shí)時(shí)配網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)并結(jié)合設(shè)備歷史信息,如設(shè)備故障記錄、維護(hù)記錄、跳閘記錄等用于評(píng)估配網(wǎng)的供電可靠性,同時(shí)考慮受電用戶供電重要等級(jí),從而決定是否需要改變系統(tǒng)的運(yùn)行方式,甚至還可基于上述的深度學(xué)習(xí)算法給出最優(yōu)化策略,進(jìn)行配電網(wǎng)的故障隔離和自愈。基于上述獲得的狀態(tài)進(jìn)行故障隔離后自動(dòng)化恢復(fù)非故障段的供電,縮短停電時(shí)間。以中新知識(shí)城智能配電網(wǎng)為例,通過花瓣形接線和集中式的保護(hù)配置,可提高有效的進(jìn)行故障隔離,提高了供電可靠性。此外,基于深度學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)的故障數(shù)據(jù)可對(duì)常態(tài)化的故障區(qū)域進(jìn)行加強(qiáng)優(yōu)先巡視,縮短巡視周期。通過各類信息手段,如5G 攝像頭、自動(dòng)化巡視無人機(jī)、智能視頻監(jiān)控分析等技術(shù)聯(lián)合安監(jiān)部門防范無外力破壞,最終提高電網(wǎng)運(yùn)行可靠性[1]。
對(duì)于采用深度學(xué)習(xí)技術(shù)進(jìn)行異常統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)識(shí)別可結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,特別是LSTM 網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù),提高對(duì)異常統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)識(shí)別的效率和準(zhǔn)確性,滿足實(shí)際配電系統(tǒng)的應(yīng)用要求。對(duì)于基于深度學(xué)習(xí)的異常統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)識(shí)別,具體應(yīng)用可對(duì)電力用戶的歷史行為數(shù)據(jù)特性進(jìn)行建模,建模后學(xué)習(xí)得到電力用戶的數(shù)據(jù)特征。包括但不限于設(shè)備的運(yùn)行溫度數(shù)據(jù)、潮流數(shù)據(jù)、負(fù)荷曲線、環(huán)境溫度、運(yùn)行噪聲振動(dòng)、設(shè)備電氣試驗(yàn)數(shù)據(jù)、電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、設(shè)備故障次數(shù)、設(shè)備跳閘次數(shù)數(shù)據(jù)等,通過采用深度學(xué)習(xí)技術(shù)對(duì)眾多的電力運(yùn)行大數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)分析,并將數(shù)據(jù)庫中的異常數(shù)據(jù)加以識(shí)別,從而發(fā)現(xiàn)電力運(yùn)行過程中存在的問題或者缺陷,采取措施加以解決后可提高電力網(wǎng)運(yùn)行的可靠性[2]。
當(dāng)前我國(guó)配電網(wǎng)在運(yùn)維管理方面存在著較大的不足,嚴(yán)重影響了運(yùn)維管理工作,其中最為主要的問題是結(jié)構(gòu)布局不合理。配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)布局是整體配電網(wǎng)工程的前提,不僅會(huì)對(duì)配電網(wǎng)工程質(zhì)量造成影響,同時(shí)也與后期的運(yùn)維管理效率息息相關(guān)。由于部分地區(qū)配電網(wǎng)存在著結(jié)構(gòu)布局不合理情況,影響了運(yùn)維管理工作,甚至大大降低了配電網(wǎng)整體運(yùn)行狀況,并在一定程度上提高了故障率。此外,個(gè)別地區(qū)的配電網(wǎng)還存在著斷路器數(shù)量較少的情況,以至于在出現(xiàn)故障時(shí)并不能及時(shí)將線路斷電,進(jìn)而可能引發(fā)火災(zāi)。
我國(guó)電力系統(tǒng)在多年的發(fā)展過程中,有著一套比較適合國(guó)情的配電網(wǎng)運(yùn)維管理模式,經(jīng)過多年的實(shí)踐應(yīng)用情況來看,該運(yùn)維管理模式具有較高的應(yīng)用價(jià)值。但自步入21 世紀(jì)以來,各種先進(jìn)思想觀念沖擊著社會(huì)各界,使得各領(lǐng)域不得不進(jìn)行現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型。電力企業(yè)多為國(guó)企,其配電網(wǎng)運(yùn)維管理模式已經(jīng)不再適應(yīng)實(shí)際情況,其疲態(tài)已愈加明顯,缺少比較嚴(yán)格且規(guī)律的維修養(yǎng)護(hù)制度,以至于部分地區(qū)出現(xiàn)電線桿裂紋、瓷瓶劣化等情況,且未能得到及時(shí)有效的處理[3]。
在智能配電網(wǎng)的運(yùn)行中,需對(duì)智能配電網(wǎng)中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)和安全隱患實(shí)時(shí)感知,并調(diào)整配電網(wǎng)的運(yùn)維策略。在智能配電網(wǎng)中包括了風(fēng)電、光伏等多種類型的新能源,對(duì)于系統(tǒng)的電壓質(zhì)量帶來較大的沖擊。在分布式光伏大發(fā)期間,局部地區(qū)下網(wǎng)潮流變輕甚至倒送,使系統(tǒng)電壓升高甚至越限,節(jié)假日期間尤為突出。針對(duì)不同的電網(wǎng)運(yùn)行方式、負(fù)荷在不同季節(jié)的變化,以及光伏和水電上網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)電壓的影響,調(diào)整自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)的控制策略,使之適應(yīng)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的變化。通過在智能配電網(wǎng)的電壓運(yùn)維策略中采用人工智能及深度學(xué)習(xí)技術(shù),可提高電壓調(diào)節(jié)策略的智能化水平。
通過在智能配電網(wǎng)中采用人工智能和深度學(xué)習(xí)技術(shù),可與儲(chǔ)能技術(shù)相結(jié)合進(jìn)行聯(lián)合調(diào)度,同時(shí)也可使需求響應(yīng)能更好地參與電網(wǎng)峰谷調(diào)節(jié),可利用彈性電價(jià)引導(dǎo)用戶(尤其是大用戶)在新能源大發(fā)時(shí)用電,調(diào)整負(fù)荷特性使之與新能源的出力特性相匹配,實(shí)現(xiàn)新能源發(fā)電波動(dòng)的平抑,從而提高新能源發(fā)電容量的可信度以減少棄風(fēng)和棄光電量。
配電網(wǎng)隨著運(yùn)行時(shí)間的變長(zhǎng)可能會(huì)出現(xiàn)異常的運(yùn)行狀態(tài),通過采用深度學(xué)習(xí)技術(shù)識(shí)別出異常的運(yùn)行數(shù)據(jù),并制定對(duì)配電網(wǎng)中的電力設(shè)備的運(yùn)維,制定有針對(duì)性的運(yùn)維策略,提高配電網(wǎng)的運(yùn)維效率。同時(shí)配電網(wǎng)中涉及到的電力設(shè)備類型較多,每一類型的電力設(shè)備在維護(hù)管理的方法上有類似之處,但也應(yīng)根據(jù)電力設(shè)備實(shí)際情況和運(yùn)行特點(diǎn)加以區(qū)別對(duì)待。電力設(shè)備維護(hù)工作量較大,應(yīng)在日常中加強(qiáng)對(duì)配電網(wǎng)中電力設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)力度,當(dāng)配電網(wǎng)中的電力設(shè)備出現(xiàn)異常運(yùn)行數(shù)據(jù)時(shí)通過深度學(xué)習(xí)技術(shù)及時(shí)發(fā)現(xiàn)和識(shí)別,以便運(yùn)行維護(hù)人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障,從而查找出故障的原因,并進(jìn)行總結(jié)形成經(jīng)驗(yàn)。在配電網(wǎng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中可采用深度學(xué)習(xí)技術(shù),保證配電網(wǎng)的工作人員按照規(guī)定進(jìn)行作業(yè)。配電柜上應(yīng)具有明顯的標(biāo)簽信息,保證運(yùn)維人員不會(huì)出現(xiàn)走錯(cuò)間隔的事情發(fā)生,同時(shí)在對(duì)配電電力設(shè)備進(jìn)行運(yùn)維的過程中,應(yīng)保證配電電力設(shè)備的保護(hù)配置是否合理,并定期對(duì)保護(hù)進(jìn)行檢驗(yàn),查看配電電力設(shè)備的保護(hù)裝置是否能夠正確可靠動(dòng)作。
我國(guó)配電網(wǎng)運(yùn)維管理工作中存在著配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)布局不合理,管理模式落后,設(shè)備、安全管理以及專業(yè)技術(shù)人才不足等多方面問題,本文根據(jù)配電網(wǎng)運(yùn)維管理工作的特點(diǎn)提出了相關(guān)解決措施,希望能夠?qū)μ嵘覈?guó)配電網(wǎng)運(yùn)維管理工作效率、質(zhì)量提供幫助。