江蘇電力信息技術(shù)有限公司 宋 海
長(zhǎng)期以來社會(huì)經(jīng)濟(jì)在不斷發(fā)展,國家對(duì)于國家電網(wǎng)建設(shè)的水平要求越來越高。在這種形勢(shì)下人們對(duì)于國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用的安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估意識(shí)在不斷增強(qiáng),政府也開始重視在國家電網(wǎng)鋪設(shè)過程中的風(fēng)險(xiǎn)問題。因此怎樣保證在國家電網(wǎng)正常鋪設(shè)的前提下,順利開展安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作尤為重要,這是現(xiàn)階段電力工程國家電網(wǎng)鋪設(shè)工作的重點(diǎn)內(nèi)容。況且國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用時(shí)間長(zhǎng)、工程量大所涉獵的地域范圍廣泛,還必須要盡可能保障人們的正常用電需求,這就需要不斷對(duì)國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用進(jìn)行升級(jí),最大限度的保障人們的基本生活需求。
在國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用地區(qū)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過程中的不確定因素研究可知,在電力系統(tǒng)生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生許多人們無法提前預(yù)知以及防控的各種因素,因?yàn)槠渚哂胁豢煽氐男再|(zhì)因此會(huì)對(duì)國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用地區(qū)造成巨大的風(fēng)險(xiǎn)。比如,安全風(fēng)險(xiǎn)、設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)、結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)以及管理和市場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)等等。這些風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生都需要具備一定的前提條件,但是這些條件具有自發(fā)性,人們無法對(duì)可能存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效評(píng)估,甚至他們中的一些風(fēng)險(xiǎn)會(huì)直接對(duì)國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用產(chǎn)生影響。在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)當(dāng)中本身就存在許多不確定的因素,這些因素隨著智能化以及互聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代的發(fā)展而改變,從某種意義上來講對(duì)國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用地區(qū)的安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估創(chuàng)造新的發(fā)展方向。
多年來,我國的主要國家電網(wǎng)企業(yè)在不斷促進(jìn)國家電網(wǎng)智能化的發(fā)展與進(jìn)步,漸漸將國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用與風(fēng)險(xiǎn)防治兩手抓,保障各地區(qū)的國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用發(fā)展都能緊跟時(shí)代發(fā)展腳步,充分協(xié)調(diào)各地區(qū)的國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用使其最大限度的協(xié)同發(fā)展[1]。
電力系統(tǒng)使整個(gè)國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用順利進(jìn)行的核心,是城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。在整個(gè)國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用過程中風(fēng)險(xiǎn)防控的電力輸配電線的安全與穩(wěn)定是經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展的關(guān)鍵,對(duì)于促進(jìn)各生產(chǎn)要素之間的平衡具有重要意義,能夠最大限度的保障人民的幸福生活,有效解決相對(duì)應(yīng)的社會(huì)問題,保證電力的科學(xué)性、安全性,這對(duì)電力資源的合理利用以及電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生巨大影響。加強(qiáng)對(duì)國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)語工作的關(guān)注能夠在提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)進(jìn)一步地維護(hù)我國整體社會(huì)運(yùn)行的穩(wěn)定性,對(duì)我國綜合國力的提升亦有一定的積極影響。
近年來,盡管我國國家電網(wǎng)整體的運(yùn)行質(zhì)量已經(jīng)獲得了大幅度的提升,但在部分細(xì)節(jié)之處仍存在一定的不足與漏洞正時(shí)刻威脅著整體電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。國家電網(wǎng)系統(tǒng)中的不足之處不僅會(huì)時(shí)刻影響著我國普通居民的生活質(zhì)量,在信息傳遞技術(shù)高度發(fā)達(dá)的當(dāng)下,一旦被部分不法分子亦或是世界敵對(duì)勢(shì)力方獲取到我國國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用速度落后的情況,甚至可能對(duì)我國整體的核心競(jìng)爭(zhēng)力以及國際話語權(quán)造成一定的負(fù)面影響。由此需要相關(guān)人員能夠加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)邊緣計(jì)算因果能夠的關(guān)注程度,做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問題,通過優(yōu)化相關(guān)系統(tǒng)、工作的方式來有效提升國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用的實(shí)際效用,促進(jìn)我國綜合實(shí)力的進(jìn)步。探析過國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用現(xiàn)存的不足,可以歸納為如下幾方面。
由于我國的電力發(fā)展速度與國外的發(fā)達(dá)國家相比有較大差距,且國家對(duì)于國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用以及電力工程建設(shè)的資金投入有限,導(dǎo)致電力輸送網(wǎng)結(jié)構(gòu)抗風(fēng)險(xiǎn)能力差,供電系統(tǒng)常常受到各種外來因素的影響發(fā)生供電不足的情況,甚至處在國家電網(wǎng)關(guān)鍵位置主導(dǎo)輸電的關(guān)鍵環(huán)節(jié)常常出現(xiàn)問題。況且我國以往的電力工程建設(shè)過程中,對(duì)于構(gòu)成國家電網(wǎng)的輸配電線關(guān)注度也不夠,對(duì)于電線的材質(zhì)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺乏明確性的要求,最終使電力輸配網(wǎng)從結(jié)構(gòu)到線路乃至傳播速度都存在一定的風(fēng)險(xiǎn),阻礙電力網(wǎng)的正常運(yùn)行,嚴(yán)重影響人民體驗(yàn)感[2]。
在傳統(tǒng)的電力輸配電線網(wǎng)建設(shè)過程中,大多都是根據(jù)居民的使用的基本需求進(jìn)行邊緣計(jì)算應(yīng)用,經(jīng)常在國家電網(wǎng)建設(shè)過程中出現(xiàn)亂接電線的情況,且該現(xiàn)象出現(xiàn)的頻率極高。一方面建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不能保證整體性,限制我國國家電網(wǎng)的健康發(fā)展。另一方面國家電網(wǎng)建設(shè)受到科學(xué)技術(shù)水平、自然環(huán)境等確定或不確定的因素影響,總體上呈現(xiàn)出兩極化的發(fā)展趨勢(shì),鄉(xiāng)鎮(zhèn)大多并采用高架線的輸電線建網(wǎng)方式,遇到大風(fēng)、暴雨等惡劣天氣時(shí),電力工人耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力搭建的電線輸國家電網(wǎng)絡(luò)就會(huì)遭到破壞;反觀城市雖然將大多數(shù)的電線都埋在低下,但是由于城市低下網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜,除去國家電網(wǎng)以外還有水、燃?xì)獾雀鞴艿?,由于管道之彼此相連,因此常常會(huì)出現(xiàn)停水即停電的現(xiàn)象,在很大程度上對(duì)整個(gè)配國家電網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。由于城市化進(jìn)程在不斷加快,農(nóng)村中的許多土地都用來構(gòu)建城市,這對(duì)于國家電網(wǎng)的邊緣計(jì)算應(yīng)用管理以及安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的建設(shè)來講有一定的難度[3]。
現(xiàn)階段,城鄉(xiāng)發(fā)展速度極快,用電量在不斷增加,原有的普通電線在如此高強(qiáng)度的用電量下已經(jīng)不能承載如此龐大的用電效率,用電嚴(yán)重超出電線所能負(fù)荷的能量;與此同時(shí),居民的用電結(jié)構(gòu)正在隨之改變,其中商業(yè)用電量正在不斷提高,大有趕超居民用電量的趨勢(shì),這樣一來導(dǎo)致國家電網(wǎng)的用電差峰值差異不斷拉大。況且傳統(tǒng)意義上的配國家電網(wǎng)設(shè)備的設(shè)計(jì)方案能夠承載的容量較小,當(dāng)用電處在高峰期時(shí),國家電網(wǎng)很容易出現(xiàn)負(fù)荷現(xiàn)象,嚴(yán)重阻礙城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,此外由于用電量的不斷增加會(huì)由此衍生出許多問題有待解決。
我國的一些基層地區(qū)在進(jìn)行國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用的過程中常常會(huì)出現(xiàn)國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用與政府邊緣計(jì)算應(yīng)用不一致的現(xiàn)象,輸配國家電網(wǎng)的建設(shè)很大程度上與當(dāng)?shù)氐幕A(chǔ)設(shè)施有著密切的聯(lián)系,存在著用地和空間資源的矛盾。由于電力線路、電纜通道等用地受限,因此在進(jìn)行國家電網(wǎng)建設(shè)過程中存在電源邊緣計(jì)算應(yīng)用不科學(xué)、分布不合理等情況,與政府的電力工程建設(shè)初衷不相符,嚴(yán)重影響供電質(zhì)量,同時(shí)在進(jìn)行電力設(shè)備維修的過程中國家電網(wǎng)改造遇到了很多問題,導(dǎo)致國家重大經(jīng)濟(jì)損失,給企業(yè)生產(chǎn)乃至居民生活帶來諸多不便[4]。
開展國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的措施研究可知,主要研究?jī)?nèi)容可以總結(jié)為:進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè),邊緣計(jì)算應(yīng)用目標(biāo)和設(shè)計(jì)方案、保證電力均衡,進(jìn)行國家電網(wǎng)結(jié)構(gòu)論證、進(jìn)行電力計(jì)算,對(duì)國家電網(wǎng)預(yù)算進(jìn)行評(píng)估三點(diǎn)。在實(shí)際運(yùn)用過程中需要注意評(píng)估要是層次結(jié)果,如圖1所示。
圖1 國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算信息系統(tǒng)應(yīng)用安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估要素層次結(jié)構(gòu)
在國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用的地區(qū)進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估前提需要對(duì)電線的負(fù)荷情況進(jìn)行預(yù)測(cè),這是電力系統(tǒng)邊緣計(jì)算應(yīng)用的基本工作,當(dāng)然在進(jìn)行預(yù)測(cè)過程中必須保障電線負(fù)荷工作的精準(zhǔn)度,這直接影響預(yù)測(cè)的結(jié)果,況且還需要相關(guān)的預(yù)測(cè)部門對(duì)當(dāng)?shù)氐臍v史資料進(jìn)行收集整理,根據(jù)具體資料總結(jié)分析國家電網(wǎng)特點(diǎn),將其與當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況相結(jié)合正確旋切適合的電線材料,防止安全分享的發(fā)生。典型的智能電網(wǎng)邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)連接如圖2所示。
圖2 基于邊緣計(jì)算的智能電網(wǎng)信息系統(tǒng)總體架構(gòu)
除此之外,國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用的升級(jí)與優(yōu)化方案還應(yīng)進(jìn)行一定的差異化設(shè)計(jì),以滿足不同地區(qū)與不同環(huán)境之中的實(shí)際用電需求。我國國土幅員遼闊,不同區(qū)域之間的供電方向、耗電量、用電需求等都具有一定的差別,因此需要相關(guān)工作人員在關(guān)注國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用方案整體社會(huì)方向的同時(shí),還需盡可能滿足地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本需求,在不阻礙企業(yè)發(fā)展的情況下制定國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用的總體目標(biāo)和設(shè)計(jì)方案。以達(dá)到優(yōu)化國家電網(wǎng)布局、保證國家電網(wǎng)的供電能力以及抗風(fēng)險(xiǎn)能力的美好愿景。同時(shí)為滿足我國整體社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的計(jì)劃目標(biāo),需要相關(guān)工作人員能夠站多以環(huán)保、無害等條件去挑選建設(shè)計(jì)算應(yīng)用的使用材料。應(yīng)在保障最終運(yùn)行效果的前提下,盡可能選擇節(jié)能、環(huán)保有效的輸電材料,降低電力消耗,勵(lì)志構(gòu)建一個(gè)綠色的可持續(xù)發(fā)展國家電網(wǎng)系統(tǒng)[5]。
國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用的主要原因就是為了保障每家每戶的均勻用電,盡可能避免出現(xiàn)“偷電”“電量分配不均”等不良情況的發(fā)生。由此就需要相關(guān)的工作人員能夠?qū)﹄娏偭恳约翱臻g分布等內(nèi)容開展整體的把控與調(diào)動(dòng)工作,應(yīng)最大程度地保障國家電網(wǎng)的容量需求按照具體步驟實(shí)施。這是國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用的前提基礎(chǔ),根據(jù)有關(guān)規(guī)定對(duì)電線的各處的電壓進(jìn)行測(cè)試確定電線的高低值對(duì)電線的負(fù)荷情況進(jìn)行提前預(yù)估。除此之外,有關(guān)人員需要根據(jù)已經(jīng)制定好的邊緣計(jì)算應(yīng)用目標(biāo)以及負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)國家電網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)證,并對(duì)得出的結(jié)果進(jìn)行分析研究確定季度、年度方案,并要求相關(guān)的工作人員能夠嚴(yán)格地依照制定方案去開展季度、年度工作,以保障整體電網(wǎng)邊緣計(jì)算工作的可持續(xù)發(fā)展性。
根據(jù)國家電網(wǎng)的相關(guān)數(shù)據(jù),對(duì)國家電網(wǎng)地區(qū)邊緣計(jì)算應(yīng)用存在的問題以及年電方案進(jìn)行相應(yīng)的電氣計(jì)算,可以利用相應(yīng)的GIS 技術(shù)對(duì)整個(gè)國家電網(wǎng)進(jìn)行三維立體檢測(cè),保障計(jì)算數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,也可以利用GPS、BIM 等技術(shù)對(duì)整個(gè)國家電網(wǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行全方位掌控。另外還可以利用PSASP 電力系統(tǒng)對(duì)整個(gè)店里的計(jì)算進(jìn)行綜合式的分析。比如,一地區(qū)的電源是通過外接國家電網(wǎng)設(shè)立的,此地區(qū)沒有小功率用電,因此只能利用大小方式結(jié)合的辦法進(jìn)行計(jì)算。首先需要弄清楚線路的損壞情況,需要依靠大方式進(jìn)行運(yùn)行;其次,電線受損功率依據(jù)0.97以上的區(qū)間對(duì)線路進(jìn)行計(jì)算;再次,根據(jù)100kV、30kV 的變電站符合情況進(jìn)行計(jì)算;最后,當(dāng)環(huán)國家電網(wǎng)運(yùn)行時(shí),開環(huán)線路需要停止運(yùn)行,以此降低耗能,減少線損。另外,需要實(shí)現(xiàn)將國家電網(wǎng)的改建計(jì)劃以及項(xiàng)目建設(shè)邊緣計(jì)算應(yīng)用的具體花銷實(shí)現(xiàn)明確,做好資金預(yù)判。與此同時(shí)根據(jù)最新的政府計(jì)劃和政策乃至市場(chǎng)具體材料的標(biāo)價(jià),科學(xué)合理的對(duì)資金進(jìn)行預(yù)估,既要保證資金的充足,又要保證不浪費(fèi)國家的經(jīng)濟(jì)收益[6]。
開展國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究,在我國現(xiàn)代各行業(yè)體系發(fā)展過程中,電力工程正在朝著又好又快的方向邁進(jìn),漸漸成為社會(huì)上人們生活的重要組成部分,因此不斷要求電力工程企業(yè)在進(jìn)行國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用的過程中,要盡可能地利用一切能夠利用的手段,保障國家電網(wǎng)在邊緣計(jì)算應(yīng)用過程中的風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率有所降低,以此保障人們的正常生活以及國家的經(jīng)濟(jì)效益。除此之外,還需時(shí)刻關(guān)注政府以及市場(chǎng)的相關(guān)動(dòng)向,從根本上讓國家電網(wǎng)邊緣計(jì)算應(yīng)用適應(yīng)整個(gè)社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步。