关键词:大数据;配电自动化;应用
引言
伴随着配电自动化覆盖范围的扩大,系统运维管理体系的重要性越来越显著。配电自动化终端智能运维管理系统以一次网架和设备为条件,集成了多种通讯形式达到配电系统的监督控制,能够提高供电能力、减少故障停电范围,是实现配网高效运行的主要手段。
1配电自动化及调控控制的意义与原则
1.1配电自动化及调控控制的意义
配电自动化及调控控制是贯穿了大数据技术、通信技术、计算机技术等技术来实现智能化的功能,各个技术既独立存在又相互配合。其中大数据技术是采集用户信息、配网实时信息、地理位置及电网结构等数据,并对这些数据进行计算和整理,判断配网是否有故障存在;通信技术是实现开关位置、故障信息等参数的上传和发送;计算机技术可以实现开关的控制,远方快速排除故障。总的来说配电自动化及调控控制的意义在于实现配电网的自动化、缩短查找故障的时间和停电时间、满足配电用户的各种需求,从而实现供电可靠运行。
1.2配电自动化及调控控制的原则
(1)分散性原则,因为配电网分布不集中,因此配电自动化及调控控制要满足配电网的分散性特点,通过智能化,实现复杂的、分散的配电网故障的隔离、负荷转移及快速恢复供电的功能。(2)可靠性,配电自动化及调控控制通过坚持系统实时信息、遥控开关、自动补偿无功、调节电压等功能,实现供电可靠性,提高配电网电能质量。
2大数据的配电自动化系统应用
2.1功能架构
建立于大数据基础上的配电自动化系统功能架构主要由以下7个子系统组成:SCADA系统、电能质量监测系统、供电可靠性系统、95598系统、用电信息采集平台、配电GIS平台、地市综合数据库。其中,对于基于地理信息平台的生产管理系统(GPMS),目前普遍使用的是由福建亿力吉奥公司在自主产权GIS为平台上开发的,其1.0版本已经在各电网公司完成实用化推广。GPMS系统不仅仅实现了GIS平台和配网生产管理流程的结合,还包含相当完善的配网建模。但GPMS也有一定的缺陷,那就是在配网自动化主站DMS1000系统的各分局之间还不能互联。依然是各自使用和维护自己的图形和拓扑;建立在大数据技术基础上的配网自动化系统之所以能够完成SCADA功能,主要是因为其具有独创的图模,而且还实现了GPMS系统的实时数据传输。营销客服中心的主要系统是95598呼叫中心系统,这个系统是用电客户和其它相关系统的主要沟通渠道,不仅可以实现将用电客户的信息传递给其它系统,更可以将系统的实时动态带给用户,实现双面互通。目前的95598呼叫中心还停留在语音服务为主,往往是在接到客户故障报修后,通过向后台生产部门咨询,方才知道故障情况、停电区域等信息,使得应对客户的咨询极为被动。配电自动化系统与现行的大数据技术融合,可以实现其和配网自动化、营销自动化等系统的有机统一,因此极大提高了工作质量和服务水平。95598呼叫中心系统不但能够正确反映客户的服务需求,还能实现配网故障报警的准实时信息源发送,是提升95598服务质量的重要技术支撑平台。在实现配电自动化与大数据技术结合至今,主要功能如下:(1)数据采集Fig.3Systemnetworkarchitecture新结合系统的实时数据主要包括10kV配网实时信息和变电站实时信息两个部分。将下设变电站的各种终端电气信息上传到主站汇总。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(2)数据存储处理及事件记录数据存储和处理是指里面的相关模块具有数据存储功能,主要是将各种状态量的电气信息存放在一个特定模块中,并且此部分具有事件记录的功能,当系统发生各种不安全事故时,该模块便会启动,将相关事件记录下来。(3)操作与控制操作和控制是指相关的系统能够实现远程控制的作用,当系统发生各种类型的事故时,该模块就能远程操作,实现远程控制。(4)网络拓扑着色拓扑着色是指系统能够根据网络的状态,自动分析电源侧、负荷侧的动作,并能够在一个显示屏幕上用不同的颜色将它们标记出来。(5)配电线路故障自动化处理当配电网发生故障停电时,系统可以通过此模块将主网与故障去分离开来,不受故障区域所带来的影响。
2.2网络架构
建立基于大数据技术基础上的配电自动化系统的主要功能是统计相关数据,并进行多维度查询,最终实现为业务管理者建议决策依据,其部分功能都已涵盖在配电GIS功能规划中,平台所依赖的完整的电网模型都在配电GIS中建立,不需要进行电网模型编辑,可完全采用国网公司要求的J2EE技术架构,电力网络分Ⅰ区、Ⅱ区控制大区和Ⅲ区、Ⅳ区管理大区两大网络区域,这两大网络必须是物理隔离。有以下几点需要重点说明:(1)负控系统为专网,和营销系统以建立连接,实际情况是部署在Ⅲ区,以后的网络架构规划中,不再有负控系统,负控终端直接接入电能量采集平台;(2)在实现配电GIS系统和SCADA系统的模型融合后,不仅SCADA系统可以根据模型的相互对应关系提供正确的信息给配电GIS系统,而且反过来,配电GIS系统也可以提供完整的配电网模型和异动同步更新给SCADA系统,实现两者的相互供给;4Systemdataarchitecture(3)电能量数据采集平台汇总了全局与电能量相关的数据,采集平台的数据库和配电GIS数据库部署在同一个SAN光存储网络区域,为配电GIS高效统计分析奠定了硬件网络基础保障。(4)保留原95598呼叫系统客户电话受理和派工功能,并希望对其进行功能需求的完善。
2.3数据架构
建立在大数据技术基础上的配电自动化系统的主要数据模型由以下5个子模型构成:基本数据层、数据预处理层、数据存储分析、数据挖掘分析、业务应用等。数据层包括用电信息采集数据、电网网架数据、电网运行数据、配电GIS数据等,主要为上层的数据分析打基础,提供数据来源。数据去重、数据转换、数据合并、插值拟合是数据预处理层的主要组成部分,主要是对处于较低层次的国家电网用电大数据进行分析预处理,实现合并、转换、去重的目的。数据存储分析层包括关系型数据库、云平台集中中心、分布式文件库,主要进行大数据的存放,有大数据的处理有一个支撑作用。数据挖掘分析包括聚类分析、线性回归、分类分析、相关性分析,对大数据信息加工处理,并挖掘其潜在的实用性数据。业务应用包括台区运行情况、电网运行情况、关联性分析、电网薄弱环节挖掘,作为数据架构的终端应用,可以对配网系统的基础数据进行理论分析、搜索。
结束语
本文基于配电大数据环境下分析配电自动化终端设备状态和异常报警模型、设备缺陷闭环管理和运维管理决策等,提出了配电自动化终端智能运维管理系统。经过实验证明,配电自动化终端智能运维管理系统弥补了传统运维管理问题,有助于控制效果提高,确保系统稳定运行。
参考文献
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[3]薛晓丰,徐妍,陈鑫.10kV配电网自动化系统的智能化建设分析[J].科技风,2018(31):157.
论文作者:霍燕
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年14期
论文发表时间:2019/12/2
标签:数据论文; 系统论文; 故障论文; 电网论文; 自动化系统论文; 功能论文; 技术论文; 《当代电力文化》2019年14期论文;