摘要：大数据是近年来各行各业所提出的一个新词汇，这个词汇对于主动配电网的发展起到了非常深远的作用，使用大数据技术，可以让主动配电网的管理更加有效，保证主动配电网的运行、检修和规划都能够稳步的发展。目前，在科技的发展浪潮中，自动化水平越来越高，要提高自动化的发展，就需要利用到大数据，从大数据的出发，更好的建设主动配电网。本文探讨了大数据技术在主动配电网中的应用意义、现状、场景拓展等内容，给出了有效的建议。
关键词：大数据技术；主动配电网；应用
近年来，随着我国社会经济的不断发展，电力系统越来越复杂，用电量也越来越高，因此，需要确保相应主动配电网的能力，在实际运行中满足较强的需求。但是在现阶段主动配电网具体规划以及运行管理中，现有模式已经很难满足越来越复杂的多方面需求，容易形成较为明显的隐患偏差，需要确保其更为高效准确。基于此，大数据技术的应用具有较强的应用价值，借助于大数据技术可以实现较为理想的主动配电网优化控制，从而应对较大的挑战。
1.大数据的特征在主动配电网中的作用
1.1大数据在主动配电网中的作用
设备及分布式电源状况数据、网络运行状态拓扑数据、配电网运行情况检测数据是主动配电网的三大数据类型；其中，天气状况、日照情况、气温状态、风速等天气情况都能直接影响分布式电源的出力。另外的，用户的用电信息和电动汽车的使用情况等电网内部用户信息状态也能影响分布式电源的出力。
1.2大数据的特征在主动配电网中的作用
①庞大的数据量。353 个智能的用户用电表信息搜集点分布在 5 个小区内，由国家电网信通公司负责管理。每天隔 15 分钟就要收集一次电流、电压、频率等数据参数，收集信息总量可以达到 34GB 每天；
②多类型数据。数据包含电流、电压、频率、电动汽车用户行为等用电信息。无论从结构化还是非结构化的数据结构分析，还是从分布式电源预测信息分析，主动电网数据的结构复杂、数据种类多而杂；
③低量的价值密度。也就是可用数据占总数据的比值很低。从监控电网状态数据来分析，检测变压器和电源的大批量数据中只有一小片段能够检测出设备的非正常使用状态；从电动汽车充放电以及行使情况数据来看，能反应起使用行为特征的信息数据所占比例很小；
④快速的信息变化。电网的拓扑数据和电量信息由于收到分布式电源出力和负荷波动不稳定的影响，存储的难度变得十分巨大。主动配电网状态的不稳定以及数据变化的频繁需要我们研究相关的策略来应对这一情况。
2.大数据技术在主动配电网中的应用现状
目前，大数据技术在我国的应用相当广泛，在主动配电网领域中，大数据技术的起步较晚，在目前仍在摸索和试行的阶段。电力系统是我国发展的一个重点工作，我国的电力技术也比较程度，但是由于以往传统的供电和管理模式，并没有储存足够的数据，对于使用大数据技术的应用是不利的。但是，在近些年，随着我国科学技术的进一步发展和国家对主动配电网工作的重视，主动配电网的数据采集工作变得越来越成熟，我国也以此为基础，纷纷建立起了以大数据技术为牵引的主动配电网管理系统，有效的提高了主动配电网的管理水平。在主动配电网中，大数据及时应用最为有效的一个方面就是在用户用电特征的分析上，可以根据海量的数据，找出最优化的供电方案，促进供电系统的发展。
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3.大数据处理技术在主动配电网中的应用
3.1大数据技术在主动配电网规划中的应用
对于主动配电网的有效应用，其前期规划工作是比较重要的一个环节，只有主动配电网的规划较为合理，才能够较好地满足各个方面不同的电力能源应用需求，并在经济层面发挥较强的积极作用。从当前我国配电网规划工作的落实方式来看，其涉及到的具体方式方法比较多，需要考虑的因素也是多方面的，比如配电网运行可靠性、地理信息、多目标分析以及事故预想等，都需要在配电网规划中予以详细探究，确保配电网规划方案的合理性。
相对于这些传统配电网规划方式的应用，基于大数据技术的主动配电网规划具有更强的应用效益，其可以实现对整个区域内尽量多的数据信息进行分析，全方位考虑上述各个参考因素，将其转化为可以直接分析的数据资源，比如配电网涉及到的所有区域的短期负荷、中期负荷以及长期负荷变化状况，都可以借助于大数据进行准确预测，进而给予配电网规划更为全面的参考。除了这些历史电力数据信息的应用，大数据技术在配电网规划中的应用还涉及到各类经济数据、地理信息数据、环境数据以及工业数据等，实现更为理想的数据信息融合，最终保障配电网规划方案体现更强的多元化效果。此外，大数据技术在主动配电网规划中的有效应用还能够较好地实现对可靠性、经济性、安全性以及实用性等各项基本指标的综合分析，最终实现整个配电网规划方案的最优化。
3.2大数据在配电网检修中的指导作用
当前，我国电网的检修方式主要有三种：事故检修、定期检修和状态检修。事故检修即故障发生后针对事故设备进行相应的检修，但是事故造成的损失已无法挽回；定期检修是根据电网运维情况和管理方式，对网络区域和相关设备进行定期的检修，目前我国配电网仍较多采用定期检修方式，该检修方式不仅会造成检修资源的浪费和滥用，还可能导致系统安全问题，因为定期检修运行良好的设备对其健康状态有一定程度的影响。状态检修主要针对高电压等级的输变设备，对低电压等级的配变设备应用较少——配电网设备的基础运行数据不完善或者数据不真实也导致难以开展状态检修。
上述检修方式立足点是从设备到网络，以单个设备为重。实际上，不同类型的配电设备或者相同设备在网络中不同的位置在网络中的重要程度也有所不同的，如果对重要程度不同的设备进行同样的检修，而未进行优先级的安排显然是不合理的，应该先从运行状态角度出发，对运行状态薄弱区且相对重要的部分优先进行检修；对状态良好，或者设备重要等级一般的区域检修安排靠后。在网络宏观的角度上，用网络整体状态指导安排配电网络的检修可带来极大的效益和效能、提高配电设备的效率和改善配网的经济性。因此，基于网络状态和设备重要性的由面到点方式为电网检修决策提供了一种新的参考，这一思路需要配电网大数据对其进行支撑。
3.3大数据在配电网资产管理中的指导
大数据在主动配电网的资产管理中也有很好的指导作用。主动配电网量大面广，资产管理难度较大，同时需要大量基础数据，这正是大数据的优势，利用大数据技术可实现配电网在资产管理体系、模型方法、信息交互等多方面的提升，以根本提高配电资产管理水平。
结语
未来的主动配电网将是依托大数据处理分析技术的全景实时智能配电网。分布式存储计算技术为主动配电网中异构多源的数据提供了存储和分析的平台。随着时间的推移，平台运行必然产生大数据，结合大数据存储、分析、计算技术的主动配电网高级应用将会为电力设备的主动控制、主动管理、主动运行提供支持。大数据处理平台具有低成本、扩展性强(存储容量无限)、高可靠性、并行分析等优势，但在实时性、数据一致性、隐私性和安全性方面仍有不少的挑战，需要找出相应的解决方法。大数据在电力领域的应用才刚刚开始，还需要电力企业和科研机构共同努力，相信主动配电网和电力大数据这 2 个电力领域的新兴概念将会在不久的将来焕发活力。
参考文献
[1]程林，刘琛，吴强．主动配电网关键技术分析与展望［J］．电力建设，2015，(01):26－32．
[2]邢海军，程浩忠，张沈习，张逸．主动配电网规划研究综述［J］．电网技术，2015，(10):2705－2711．
论文作者:李莘莘
论文发表刊物:《电力设备》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/14
标签：数据论文; 主动论文; 配电网论文; 技术论文; 设备论文; 状态论文; 电网论文; 《电力设备》2019年第9期论文;