【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù);電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn);智能識(shí)別;定級(jí)方法
隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展與智能化水平的提升,電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要性日益凸顯。在電網(wǎng)運(yùn)行過程中,安全事故的潛在風(fēng)險(xiǎn)可能由設(shè)備檢修、施工、調(diào)試等內(nèi)部因素和設(shè)備缺陷或異常,以及氣候等外部因素引發(fā)。這些風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行構(gòu)成了嚴(yán)重威脅,可能導(dǎo)致供電中斷、設(shè)備損壞甚至發(fā)生人身安全事故,給社會(huì)生產(chǎn)和人民生活帶來巨大損失。因此,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)的智能識(shí)別與定級(jí),對(duì)于提升電網(wǎng)安全管控水平和提高運(yùn)行效率具有至關(guān)重要的意義。在此背景下,本文提出了面向大數(shù)據(jù)的主配網(wǎng)一體化電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與定級(jí)方法。該方法利用大數(shù)據(jù)技術(shù)和智能化手段,對(duì)電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全面、精準(zhǔn)地分析和評(píng)估,為電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)防控提供科學(xué)依據(jù)。
(一)電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)的辨識(shí)
在當(dāng)前的電力系統(tǒng)中,風(fēng)險(xiǎn)的存在無疑是一個(gè)不可忽視的問題。這些風(fēng)險(xiǎn)可能源于多個(gè)方面,其中設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)、運(yùn)行環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和人為因素是最為關(guān)鍵的幾個(gè)方面。
(1)設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)是電力系統(tǒng)中一個(gè)常見的挑戰(zhàn)。隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展,主配網(wǎng)設(shè)備在長時(shí)間運(yùn)行后,往往會(huì)出現(xiàn)老化現(xiàn)象,故障率也隨之上升。這些老化的設(shè)備可能由于性能下降產(chǎn)生安全隱患從而導(dǎo)致供電中斷或電壓不穩(wěn)定,進(jìn)而影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。為了有效應(yīng)對(duì)這一風(fēng)險(xiǎn),就需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期的檢查和維護(hù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理潛在的問題。
(2)運(yùn)行環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)也是電力系統(tǒng)面臨的一個(gè)重要挑戰(zhàn)。自然災(zāi)害如地震、洪水、風(fēng)暴等,以及惡劣天氣如高溫、嚴(yán)寒等,都可能對(duì)電網(wǎng)造成破壞。這些不可預(yù)測(cè)的因素往往會(huì)給電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行帶來極大的威脅。為了降低這些風(fēng)險(xiǎn)的影響,我們需要加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)的防護(hù)能力,例如加強(qiáng)電網(wǎng)的抗震能力、防水能力、抗風(fēng)能力等,以確保電網(wǎng)在惡劣環(huán)境下仍能夠正常運(yùn)行。
(3)人為因素也是電力系統(tǒng)中一個(gè)不可忽視的風(fēng)險(xiǎn)來源。誤操作、維護(hù)不當(dāng)?shù)热藶槭д`都可能引發(fā)嚴(yán)重的后果。例如,操作人員在操作設(shè)備時(shí),如果未能按照規(guī)定的程序進(jìn)行,就可能導(dǎo)致設(shè)備損壞或供電中斷。為了避免這種情況的發(fā)生,我們需要加強(qiáng)對(duì)操作人員的培訓(xùn)和管理,確保他們具備足夠的專業(yè)知識(shí)和操作技能,并能夠嚴(yán)格遵守相關(guān)的操作規(guī)程。
(4)為了有效地辨識(shí)和及時(shí)應(yīng)對(duì)這些風(fēng)險(xiǎn),我們可以借助大數(shù)據(jù)技術(shù)。通過對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的深入挖掘和分析,我們可以發(fā)現(xiàn)潛在的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)和規(guī)律。例如,我們可以對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,找出設(shè)備故障率上升的規(guī)律,以及自然災(zāi)害對(duì)電網(wǎng)破壞的影響程度等。這些分析結(jié)果可以為我們提供有力的依據(jù),幫助我們更準(zhǔn)確地評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),并制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。
(二)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
研究創(chuàng)新性地引入一種基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型,該模型借力先進(jìn)的軟件工具,能夠自動(dòng)化識(shí)別并實(shí)時(shí)監(jiān)控電網(wǎng)中的風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài),實(shí)現(xiàn)具備對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的即時(shí)分析并靈活應(yīng)對(duì)的能力。在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估環(huán)節(jié),運(yùn)用了全面的“N-1”原則算法,動(dòng)態(tài)評(píng)估電網(wǎng)在各種運(yùn)行模式下的穩(wěn)定性和安全性。通過持續(xù)掃描電網(wǎng)關(guān)鍵組件的運(yùn)行情況,確保安全隱患得以即時(shí)察覺,同時(shí),將預(yù)定停電維護(hù)計(jì)劃與實(shí)時(shí)掃描結(jié)果相結(jié)合,預(yù)測(cè)電網(wǎng)運(yùn)行趨勢(shì),提前預(yù)警潛在安全風(fēng)險(xiǎn)。在此基礎(chǔ)上,融合智能識(shí)別算法,精確鎖定電網(wǎng)的不穩(wěn)定狀況,根據(jù)既定的安全規(guī)范對(duì)識(shí)別出的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分類和分級(jí),明晰每一風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)的嚴(yán)重性級(jí)別。風(fēng)險(xiǎn)成因分析方面,深入聚焦于電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)作模式與設(shè)備故障模式,利用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),透徹分析歷史數(shù)據(jù),清晰描繪設(shè)備的運(yùn)行特征,對(duì)比分析不同運(yùn)行場景和故障情境下的風(fēng)險(xiǎn)特性。并且,通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓收夏M與驗(yàn)證手段,科學(xué)校驗(yàn)各類故障對(duì)電網(wǎng)的可能沖擊,確保評(píng)估結(jié)果的精確度與可信度。在風(fēng)險(xiǎn)對(duì)象影響評(píng)估中,將電力用戶信息庫與風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)動(dòng),綜合考量用戶的類別、重要性級(jí)別、地理位置等多元屬性。用戶分類嚴(yán)格遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),確保分類的合理性與公正性。此外,考慮到時(shí)間和地點(diǎn)變量對(duì)電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)的顯著影響,評(píng)估策略特別注重對(duì)敏感區(qū)域和特殊時(shí)間節(jié)點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)潛在影響評(píng)估,確保評(píng)估的全面性和針對(duì)性。在整合評(píng)估電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)時(shí),將用戶等級(jí)、歷史相似案例等因素納入考量,綜合評(píng)定風(fēng)險(xiǎn)事件等級(jí)。
(三)風(fēng)險(xiǎn)定級(jí)及量化指標(biāo)
影響“網(wǎng)”和“用”的安全事件。以用戶側(cè)減供負(fù)荷、電網(wǎng)側(cè)結(jié)構(gòu)破壞、電源側(cè)減出力等進(jìn)行分類,以電壓等級(jí)、故障后果來進(jìn)行定級(jí)。
另外針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的量化,應(yīng)從多維度深入量化風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo),具體涵蓋運(yùn)行模式的差異性、風(fēng)險(xiǎn)類型的多樣性以及重要用戶的特性分類等,全面評(píng)估風(fēng)向系數(shù),確保風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的精準(zhǔn)性與全面性。電網(wǎng)運(yùn)行中常見的故障形式包括但不限于交流母線N-1、交流線路N-1、主變N-1、直流單極閉鎖、直流雙極閉鎖以及機(jī)組N-1等。這些故障類型對(duì)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有至關(guān)重要的影響,因此必須予以高度重視。在處理這些故障時(shí),嚴(yán)格按照規(guī)范操作,確保相關(guān)數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性。故障時(shí)間、地點(diǎn)、原因及影響范圍等關(guān)鍵信息均被詳細(xì)記錄,以便后續(xù)進(jìn)行深入分析和制定有效的預(yù)防措施。用戶性質(zhì)的不同直接關(guān)聯(lián)到風(fēng)險(xiǎn)因數(shù)的差異。一般而言,特級(jí)用戶的風(fēng)險(xiǎn)因數(shù)設(shè)定為0.5,一級(jí)用戶為0.6,二級(jí)用戶為0.8,而其他用戶則默認(rèn)為1.0。這種設(shè)置反映了不同用戶性質(zhì)在電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)中的不同權(quán)重。用戶所在地域也對(duì)風(fēng)險(xiǎn)因數(shù)產(chǎn)生重要影響。例如,省會(huì)城市的用戶風(fēng)險(xiǎn)因數(shù)相對(duì)較低,設(shè)定為0.5,而農(nóng)村地區(qū)的用戶風(fēng)險(xiǎn)因數(shù)則較高,設(shè)定為1.0。中間區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)因數(shù)則根據(jù)具體情況進(jìn)行遞增設(shè)置。敏感度指標(biāo)也是評(píng)估重要用戶時(shí)不可忽視的因素。特級(jí)保供電用戶的敏感度指標(biāo)較低,風(fēng)險(xiǎn)因數(shù)為0.5,而黨政機(jī)關(guān)用戶的敏感度指標(biāo)較高,風(fēng)險(xiǎn)因數(shù)為1.0。其他用戶的敏感度指標(biāo)和風(fēng)險(xiǎn)因數(shù)則介于這兩者之間。最后結(jié)合專家經(jīng)驗(yàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)量化定級(jí)結(jié)果進(jìn)行校驗(yàn)和修正,以確保其符合實(shí)際情況。電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)級(jí)值與風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)緊密對(duì)應(yīng),便于進(jìn)行管理和應(yīng)對(duì)。
大數(shù)據(jù)在主配網(wǎng)一體化電網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)智能化管控中發(fā)揮著重要作用。以下是相關(guān)措施的具體內(nèi)容。
(一)數(shù)據(jù)集成與共享
通過大數(shù)據(jù)技術(shù),實(shí)現(xiàn)主配網(wǎng)數(shù)據(jù)的集成與共享,打破信息孤島,提高數(shù)據(jù)的可用性和準(zhǔn)確性。這有助于風(fēng)險(xiǎn)管理人員全面、準(zhǔn)確地了解電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)和風(fēng)險(xiǎn)情況。此外,數(shù)據(jù)集成與共享還進(jìn)一步推動(dòng)了電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)管理的智能化和自動(dòng)化。借助先進(jìn)的大數(shù)據(jù)技術(shù)和分析工具,我們可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo),及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),并通過智能化的預(yù)警系統(tǒng),及時(shí)通知相關(guān)人員進(jìn)行處理。這不僅提高了風(fēng)險(xiǎn)管理的效率,還大大減少了人為因素導(dǎo)致的失誤和疏漏。同時(shí),數(shù)據(jù)集成與共享還促進(jìn)了電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)管理的跨部門協(xié)同。通過共享數(shù)據(jù),不同部門之間可以更好地了解彼此的工作情況和需求,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置和高效利用。這有助于形成電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)管理的合力,提高整個(gè)電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性。此外,隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,我們還可以進(jìn)一步挖掘數(shù)據(jù)中的潛在價(jià)值,為電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)管理提供更多的決策支持和優(yōu)化建議。例如,通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)的分析和挖掘,我們可以預(yù)測(cè)未來電網(wǎng)可能面臨的風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn),并提前制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)策略和措施。
(二)風(fēng)險(xiǎn)可視化與決策支持
利用可視化技術(shù),將風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果以直觀、易懂的方式呈現(xiàn)給風(fēng)險(xiǎn)管理人員。通過圖表、動(dòng)畫等形式,展示風(fēng)險(xiǎn)的分布、趨勢(shì)和嚴(yán)重程度,為決策提供支持。同時(shí),結(jié)合智能決策系統(tǒng),為風(fēng)險(xiǎn)管理人員提供有針對(duì)性的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)建議和措施。除了直觀展示風(fēng)險(xiǎn)情況外,可視化技術(shù)還可以與其他風(fēng)險(xiǎn)管理工具相結(jié)合,提高風(fēng)險(xiǎn)管理的效率和準(zhǔn)確性。在當(dāng)今復(fù)雜多變的商業(yè)環(huán)境中,風(fēng)險(xiǎn)管理的重要性日益凸顯。為了更有效地應(yīng)對(duì)潛在風(fēng)險(xiǎn),企業(yè)需要將風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果與業(yè)務(wù)流程深度融合,從而識(shí)別并鎖定那些容易出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的環(huán)節(jié)。這一過程不僅需要細(xì)致入微地觀察和分析,還需要借助先進(jìn)的技術(shù)工具來提供有力支持。例如,在供應(yīng)鏈管理領(lǐng)域,企業(yè)可以利用風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和智能決策系統(tǒng)來預(yù)測(cè)供應(yīng)鏈的潛在風(fēng)險(xiǎn),并制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)策略。當(dāng)供應(yīng)鏈中的某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題時(shí),系統(tǒng)可以迅速識(shí)別并發(fā)出預(yù)警,同時(shí)提供多種應(yīng)對(duì)方案供管理人員選擇。這些方案可能包括尋找替代供應(yīng)商、調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃、優(yōu)化物流路徑等。通過系統(tǒng)的模擬分析,企業(yè)可以選擇最優(yōu)方案,最大限度地減少風(fēng)險(xiǎn)帶來的損失。此外,隨著大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展,風(fēng)險(xiǎn)管理領(lǐng)域也將迎來更多的創(chuàng)新和突破。通過收集和分析更多的數(shù)據(jù),企業(yè)可以更準(zhǔn)確地識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)、評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)并制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)策略。同時(shí),智能決策系統(tǒng)也將變得更加智能、高效,為風(fēng)險(xiǎn)管理人員提供更加科學(xué)、精準(zhǔn)的決策支持。
(三)主配網(wǎng)一體化協(xié)同管控
主配網(wǎng)一體化協(xié)同指的是通過對(duì)主網(wǎng)和配網(wǎng)的檢修數(shù)據(jù)的采集,并根據(jù)系統(tǒng)的智能化風(fēng)險(xiǎn)定級(jí),將主網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)、配網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)均納入系統(tǒng)管控。主配網(wǎng)一體化協(xié)同是一個(gè)綜合性的管理策略,主要目的是通過對(duì)主網(wǎng)(即電力系統(tǒng)中的高壓輸電網(wǎng)絡(luò))和配網(wǎng)(即電力系統(tǒng)中的低壓配電網(wǎng)絡(luò))的檢修數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和分析,利用智能化風(fēng)險(xiǎn)定級(jí)系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)中的潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估和分類。通過這種方式,主網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)和配網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)都能夠被有效地納入一個(gè)統(tǒng)一的系統(tǒng)管控框架中,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的全面、協(xié)同的風(fēng)險(xiǎn)管理和控制。這種集成化的協(xié)同管理模式對(duì)于增強(qiáng)電力系統(tǒng)的工作效能及可靠性至關(guān)重要,它能有效縮減故障發(fā)生的概率及其波及范圍。系統(tǒng)憑借連續(xù)的數(shù)據(jù)捕獲與解析能力,能夠即刻識(shí)別出隱藏的安全漏洞,并迅速啟動(dòng)預(yù)防及應(yīng)對(duì)機(jī)制,以此來規(guī)避或最大限度地減輕故障影響。再者,通過智能化的風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)機(jī)制,系統(tǒng)能夠?qū)Ω黝愶L(fēng)險(xiǎn)實(shí)施精細(xì)分類與準(zhǔn)確評(píng)價(jià),為決策者鋪設(shè)一條科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、信度高的決策路徑,助力其構(gòu)思出更為周到、高效的管理策略。總而言之,主網(wǎng)與配網(wǎng)的一體化協(xié)同代表著一種前沿的電力系統(tǒng)管控模式,它推動(dòng)著電力系統(tǒng)向智能化、自動(dòng)化及高效率轉(zhuǎn)型,確保了供電的持續(xù)穩(wěn)定與服務(wù)質(zhì)量的提高。
(四)智能化風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)
根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果,智能化地定制風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)方案。通過自動(dòng)化、智能化的技術(shù)手段,如智能調(diào)度、智能巡檢等,實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的快速響應(yīng)和有效處置。同時(shí),建立風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)預(yù)案庫,為風(fēng)險(xiǎn)管理人員提供可借鑒的經(jīng)驗(yàn)和方案。各級(jí)電網(wǎng)部門需充分利用風(fēng)險(xiǎn)管控平臺(tái),實(shí)時(shí)評(píng)估電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),確保對(duì)管轄區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全面、合理地評(píng)估。在風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與定級(jí)過程中,電網(wǎng)部門須嚴(yán)格按照規(guī)定流程進(jìn)行操作,包括風(fēng)險(xiǎn)上報(bào)、審核、分析和預(yù)警等環(huán)節(jié)。通過平板APP等信息化手段,實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警通知單的簽字確認(rèn),確保風(fēng)險(xiǎn)上報(bào)流程的規(guī)范化和高效性。同時(shí),電網(wǎng)部門還需根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果,發(fā)布不同層級(jí)的電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警,并生成風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)表.以供相關(guān)部門進(jìn)行深入分析和決策。
總結(jié)而言,當(dāng)前電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)控制實(shí)踐大多拘泥于傳統(tǒng)的作業(yè)流程,風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)知、預(yù)警體系及閉環(huán)管理機(jī)制尚存改進(jìn)空間。面對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代的迫切需求,亟需推進(jìn)主配網(wǎng)一體化框架下的電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)智能識(shí)別與管理革新,以加速電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)管理的智能化進(jìn)程?;诖髷?shù)據(jù)的主網(wǎng)和配網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與評(píng)級(jí)體系,為行業(yè)帶來了更廣泛、更精確的風(fēng)險(xiǎn)測(cè)評(píng)工具。強(qiáng)化電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)的防控力度,能大幅提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率,并實(shí)現(xiàn)了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的精細(xì)化,為電網(wǎng)的穩(wěn)固與安全運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。