楊爽
摘要:近年來,我國居民的生活水平有較大的提升,電力系統(tǒng)發(fā)展得越來越完善,大數(shù)據(jù)技術運用于配電網(wǎng)系統(tǒng)中,對于完善其運行的可靠性有著非常關鍵的意義?;诖?,本文對配電網(wǎng)中大數(shù)據(jù)技術的概述以及大數(shù)據(jù)技術在配電網(wǎng)中的應用措施進行了分析。
關鍵詞:大數(shù)據(jù)技術;配電網(wǎng)運行;可靠性
近年來,隨著配電網(wǎng)規(guī)模的逐步擴大,配電網(wǎng)正在向更為智能的方向發(fā)展。伴隨配電系統(tǒng)傳輸中運用數(shù)據(jù)的增加,在系統(tǒng)運行內(nèi)部控制當中也獲得了非常多的信息,受到部分外部環(huán)境影響,就需要不斷完善與分析這部分數(shù)據(jù)信息,充分提高分析精準性,從而保護用電的滿意程度以及安全性。
1配電網(wǎng)中大數(shù)據(jù)技術的概述
1.1配電網(wǎng)中的大數(shù)據(jù)
為了掌握充放電狀態(tài),配電網(wǎng)應采用頻率為200KHz的高頻采樣信息。配電網(wǎng)中安裝了包括備用設備在內(nèi)的一系列設備,可以提高采樣頻率。此外,相關設備的廣泛分布也獲得了更多的數(shù)據(jù)。由于分布式電源數(shù)量的增加,數(shù)據(jù)采集點的通道也得到了擴展。目前,系統(tǒng)功能預定的采集點已達10萬余個。據(jù)分析,數(shù)據(jù)中心的配電可達千萬級。監(jiān)控設備將信息輸入數(shù)據(jù)中心,并與電網(wǎng)交換,使配電網(wǎng)能夠自動運行,實時監(jiān)控其范圍內(nèi)的設備。
配電網(wǎng)在分布式電源運行過程中獲得了大量的信息,為信息工作的控制和改進提供了參考。對風力發(fā)電和光伏儲能的預測應利用前人的數(shù)據(jù),同時挖掘相關數(shù)據(jù)。分布式能源和存儲設施的選址需要綜合研究地理和天氣條件,因此配電網(wǎng)絡需要大量的數(shù)據(jù)。配電網(wǎng)要想準確采集用戶與電網(wǎng)交互過程中形成的數(shù)據(jù),就需要采用具有雙向通信能力的智能手表,可以為電力企業(yè)創(chuàng)建大量的用電數(shù)據(jù)。根據(jù)這項調(diào)查,太平洋煤氣電力公司在一個月內(nèi)用900萬塊智能手表收集了3tb的數(shù)據(jù),由于配電網(wǎng)的改善,這一數(shù)字還在進一步增加。
1.2配電網(wǎng)中大數(shù)據(jù)的特點
配電網(wǎng)大數(shù)據(jù)最為突出的特點在于規(guī)模龐大、種類煩瑣,發(fā)展速度快等。
數(shù)據(jù)規(guī)模大。在北京電力企業(yè),僅5個社區(qū)就建立了300多個智能手表采集點,主要包含頻率、電壓等近10000個參數(shù)。它只需要一天就可以得到34GB的信息。
根據(jù)數(shù)據(jù)分類分析,數(shù)據(jù)有很多種,包括狀態(tài)運行信息、視頻監(jiān)控信息等。此外,還包括電流、電壓等信息。
通過對變壓器和分布式電源的監(jiān)測,我們了解到,設備中包含的異常運行信息只有少量得到了反饋,說明這些信息是有效的,價值不大。
2大數(shù)據(jù)技術在配電網(wǎng)中的應用措施
2.1使用新技術、新裝備
一方面,科學合理地選擇配電網(wǎng)設備,要想降低因為設備質(zhì)量問題所引發(fā)停電事故,那么就要科學選擇配電網(wǎng)設備,在電網(wǎng)系統(tǒng)當中安裝負荷真空開關、真空斷路器、放電夾,并且選用性能較好設備來輔助運行,對配電設備進行實時診斷和監(jiān)測,這樣既能夠滿足系統(tǒng)工作要求,還能夠發(fā)揮出設備的功能。另一方面,要想提升電網(wǎng)工作可靠性,那么既要完善配電網(wǎng)運行的結構,還要使用新技術、新的設備進行提升設備的診斷以及檢測水平,還應該做好突發(fā)事件及帶電維修的處理工作,并制定一套科學有效檢修方案及檢修時間,有效解決停電的問題。同時,還要增添通信聯(lián)絡的方式,定期組織電力配電工作人員參觀和學習,提高他們的綜合素質(zhì),還可以引入一些機電一體化的設備進行監(jiān)測電力系統(tǒng),若是設備出現(xiàn)了故障問題,那么就要采取有效措施進行處理,確保系統(tǒng)供電恢復正常。
2.2提升自動化管理的水平
建設自動化的配電網(wǎng)是當前電力系統(tǒng)高效運行的保障。自動化配電網(wǎng)是借助信息技術及計算機技術,將配電網(wǎng)的網(wǎng)絡結構、地理圖像以及數(shù)據(jù)信息等實現(xiàn)了集成,構建一個完善的自動化系統(tǒng),實現(xiàn)供電和配電的現(xiàn)代化,從而讓配電網(wǎng)不論處在故障的情況下,還是正常運行的情況下都能夠得到及時的檢測和防護。在具體工作的時候,智能配電網(wǎng)還可以集中把各個設備的參數(shù)通過圖形還有報表的方式顯示與打印。因為現(xiàn)場控制設備有著故障處理以及自動診斷的能力,能夠運用數(shù)字通信把診斷和維護的信息都輸送至控制室,在早期就能夠分析故障的原因,大大縮短了停電的時間。同時,智能裝置還提供了遙測的功能,這一功能可以實現(xiàn)更加全面和實時的電網(wǎng)檢測。
2.3分布式能源發(fā)電技術
智能配電網(wǎng)規(guī)劃中應用最廣泛的就是分布式能源發(fā)電技術,這項技術的應用給智能配電網(wǎng)規(guī)劃工作帶來了積極的促進作用。所謂分布式能源,指的是在用戶周圍安裝分布式發(fā)電設備來實現(xiàn)配電網(wǎng)的平衡調(diào)節(jié),通過利用用戶端直接操控系統(tǒng)運行方式使用戶積極性得到極大提高。目前,太陽能、生物質(zhì)能和海洋能這幾種是分布式的發(fā)電的主要能源類型,在降低了傳統(tǒng)配電網(wǎng)對電能資源的過度消耗的弊端的同時,還提高了環(huán)保節(jié)能材料的應用,為節(jié)能減排貢獻了重要力量。分布式能源發(fā)電技術的并網(wǎng)方式靈活是其比較顯著優(yōu)勢,另外,它還是一項集配電網(wǎng)規(guī)劃過程中的測量、監(jiān)控、維修工作于一體、具有較強綜合性的技術,因此,普及分布式能源發(fā)電技術是一項利國利民的重要舉措,既能解決配電網(wǎng)運行不穩(wěn)定的情況,還能降低能源的消耗。
2.4預測用電負荷
在配電網(wǎng)運行的時候進行檢測廣大群眾的用電負荷對提高配電網(wǎng)運行的可靠性極其重要。預測的情況將關系到配電網(wǎng)交易的情況、規(guī)劃方案的制定、用電調(diào)度計劃等多個方面的內(nèi)容。同時,預測用電負荷對配電網(wǎng)良好運行也提供了至關重要的數(shù)據(jù)。因此,用電負荷預測會影響智能配電網(wǎng)安全的運行,首先可以科學調(diào)整智能配電網(wǎng)中全部的安全配置點,其次還可以確保配電結構的完整性。因此在分析智能配電網(wǎng)運用大數(shù)據(jù)的時候,有關的工作人員要利用大數(shù)據(jù)技術來預先構建負荷預測模型,實現(xiàn)提升精確預測負荷的作用。但是還要注意的是,因為電負荷變化有著周期性的特點,而且這一特點又會受到很多數(shù)據(jù)變化的影響,所以,使得預測的結果存在著很大的誤差。除此之外,在大數(shù)據(jù)背景下,其電源的種類也會變得更加的多元化,電力公司還可以同廣大用戶進行密切的溝通交流,極大提升預測的精確度。
2.5建立起電網(wǎng)運行可靠性評估指標體系,加強評估分析工作
基于大數(shù)據(jù)技術的配電網(wǎng)運行可靠性分析還應建立電網(wǎng)運行可靠性評價指標體系,加強對系統(tǒng)運行調(diào)度的分析,以反映系統(tǒng)的負荷損失、負荷裕度和主要部件的情況。以滿足電力配電網(wǎng)運行需求為例,電力企業(yè)需要根據(jù)配電網(wǎng)可靠性要求建立電網(wǎng)可靠性評價指標體系,從而實現(xiàn)電力調(diào)度自動化、配電網(wǎng)自動化、對繼電保護等指標體系設計進行分析,從而實現(xiàn)網(wǎng)絡部件的運行和故障情況,了解網(wǎng)絡鎖軸承的使用性能。同時,對系統(tǒng)在較長時間內(nèi)不同運行條件下的平均可靠性進行更深入的研究,明確系統(tǒng)的平均故障率、平均停電持續(xù)時間、負載點平均每年停電時間等,并做好工作評價分析,從而為后續(xù)的綜合控制方案和運行調(diào)度提供參考。
3結束語
通過上述分析,總之對于配網(wǎng)進行規(guī)劃中,對智能配電網(wǎng)的技術作出合理的應用,這點也是作為提高規(guī)劃水平和促進電網(wǎng)安全的重要形式,所以需要對其相關的技術作出合理研究,保障其能夠讓整個配電網(wǎng)的技術水平得到全面的提高,對電網(wǎng)規(guī)劃中的一些問題進行有效的解決,此外為用戶提供出去更加安全穩(wěn)定的電能,促進我國電力事業(yè)持續(xù)的發(fā)展。
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