趙冬云 石巖 趙歡 國網(wǎng)新疆電力有限公司哈密供電公司
基于大數(shù)據(jù)背景之下,傳統(tǒng)電力調(diào)度工作方式和管理理念已無法適應現(xiàn)代電力需求,電力調(diào)度多元化成為其未來發(fā)展方向。而從大數(shù)據(jù)自身特性來看,其本身便攜帶多元化特點,當與供電企業(yè)電力調(diào)度工作發(fā)生碰撞后,需在做到適應電力調(diào)度特點的同時,對自身在該方面所缺乏的多元化特征進行有效彌補。如果供電企業(yè)嚴格遵循大數(shù)據(jù)發(fā)展規(guī)律,便意味著電力調(diào)度需加快優(yōu)化傳統(tǒng)對于信息數(shù)據(jù)的收集策略和途徑,可以嘗試融合新舊兩種收集方法,以達到創(chuàng)新目的。一般情況下,在電力調(diào)度工作實際開展過程中,供電企業(yè)需做到對各類數(shù)據(jù)信息資源的精確分析,為供電企業(yè)上層決策的制定提供科學的參考依據(jù)。與此同時,隨著大數(shù)據(jù)在電力調(diào)度領(lǐng)域中的不斷深入,供電企業(yè)的電力調(diào)度工作需自始至終保持自身時效性,這主要是由于在電力調(diào)度過程中可能會產(chǎn)生多種多樣的數(shù)據(jù)信息,若電力調(diào)度無法確保自身時效性,不但不利于大數(shù)據(jù)實際效應的發(fā)揮,且容易對供電企業(yè)運營產(chǎn)生負面效應。
大數(shù)據(jù)在電力調(diào)度中的應用主要分為以下三個階段:
圖1 智能調(diào)度大數(shù)據(jù)應用架構(gòu)
第一階段——該階段主要圍繞相關(guān)理論知識展開研究,旨在了解大數(shù)據(jù)技術(shù)相關(guān)知識體系,并對大數(shù)據(jù)應用于電力調(diào)度中的可行性進行有效明確;第二階段——重點在于研究大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù),通過運用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對利用大數(shù)據(jù)所獲取相關(guān)數(shù)據(jù)進行處理,為其在電力調(diào)度中有效應用奠定基礎(chǔ);第三階段——該階段主要致力于應用實踐,著重對各技術(shù)領(lǐng)域的場景設(shè)計、詳細需求分析、專業(yè)方法以及分析模型等進行研究。
我國電力科學研究院在對大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力調(diào)度中的應用進行研究后,提出了諸多大數(shù)據(jù)應用所面臨的風險與挑戰(zhàn),例如,獲取基礎(chǔ)數(shù)據(jù)難度系數(shù)較高,數(shù)據(jù)分析準確度偏低等。其中,從數(shù)據(jù)獲取方面來看,對于一些內(nèi)部數(shù)據(jù),電力調(diào)度可以很容易的獲取,而對于外部數(shù)據(jù)則獲取難度較大,盡管大數(shù)據(jù)技術(shù)具有極為顯著的綜合性特點,但仍需要進一步加強與其他學科和領(lǐng)域的廣泛合作與實踐。
近些年來,隨著科學技術(shù)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展,電力系統(tǒng)中不斷涌現(xiàn)出大量高精尖技術(shù),如,電子信息技術(shù)、云計算技術(shù)等等,并且部分地區(qū)基本上已經(jīng)實現(xiàn)了對智能電網(wǎng)的系統(tǒng)構(gòu)建,并對電力調(diào)度相關(guān)規(guī)范和要求進行了優(yōu)化和提升,在這種歷史數(shù)據(jù)不斷倍增的情況下,將在極大程度上加強原有系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)性。如此一來,便需要依托于大數(shù)據(jù)技術(shù),完成對電網(wǎng)和業(yè)務實時數(shù)據(jù)的統(tǒng)一與集成。圖1 為智能調(diào)度大數(shù)據(jù)應用架構(gòu):
從傳統(tǒng)電力調(diào)度方法來看,主要是通過對相應電機組的調(diào)節(jié),從而完成對電力調(diào)度的進一步優(yōu)化和完善,但如果風電間接性能源在容量方面臨近界定值,那么如果采用單一機電組形式難以達到調(diào)整電力調(diào)度的目的。與此同時,通過對大數(shù)據(jù)技術(shù)全方面檢測全網(wǎng)負荷信息的有效應用,可以不受范圍限制的調(diào)度和配置各類電力資源,不但可起到提升電網(wǎng)全局姿態(tài)感知的效果,且可以協(xié)助進行統(tǒng)一控制決策,確保電網(wǎng)運行的安全性與穩(wěn)定性,進而最大限度的契合當下可再生能源需求。
隨著智能電網(wǎng)應用的日趨完善,電力調(diào)度工作中所設(shè)計的電氣元件數(shù)量和種類也越來越豐富多元,使所獲數(shù)據(jù)也更加系統(tǒng)、更加全面,對于SCSDA 系統(tǒng)來說,假設(shè)一個計算周期為3-4s,這樣每年就會有124TB數(shù)據(jù)產(chǎn)生,而在WAMS 上面共有一萬個數(shù)據(jù)點,1s 可以采用100 次,那么一年所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)就是500TB。其中,可能會漏掉部分數(shù)據(jù),特別是在龐大紛雜的數(shù)據(jù)信息面前,傳統(tǒng)電力調(diào)度方式無法完成對有效信息的準確篩選。而大數(shù)據(jù)和云計算兩種技術(shù)在其中的創(chuàng)新應用,可以針對性的挖掘和分析數(shù)據(jù),并實時監(jiān)測電力系統(tǒng)整體運行狀態(tài),一旦發(fā)現(xiàn)問題可及時作出相應的應對和處理,避免應用系統(tǒng)故障造成對用電用戶的影響。此外,大數(shù)據(jù)技術(shù)還可以實現(xiàn)對電力設(shè)備整體運行趨勢的有效分析,在促使電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評價更具準確性和及時性的同時,還可以減少在該領(lǐng)域的成本的過度投入,提升檢修效率和檢修質(zhì)量,高效利用各類資源。
綜上,大數(shù)據(jù)技術(shù)的創(chuàng)新應用,為電力行業(yè)帶來挑戰(zhàn)的同時,也為其拓寬了發(fā)展方向,例如,可以通過高效化的數(shù)據(jù)管理或者數(shù)據(jù)挖掘手段,實現(xiàn)對電力調(diào)度整體生產(chǎn)水平的有效提升。此外,大數(shù)據(jù)在電力系統(tǒng)中的應用賦予了電網(wǎng)智能化、信息化以及科學化等特點。因此,在電力調(diào)度過程中加快完善大數(shù)據(jù)技術(shù)應用機制,不斷創(chuàng)新科學技術(shù),才能夠更好的為用電用戶和社會生產(chǎn)提供更為直接的效益。