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摘要：在我国社会化进程不断深入，科技不断创新的今天，电网大数据智能调度逐渐得到了人们的高度重视。电网大数据智能调度的理念主要在于通过获取更多的电能信息对电的生产、传输以及调度等进行优化。分析现在我国电力工业的发展状况发现，智能电网已逐渐成为了电力工业发展的主要方向。
关键词：电网大数据；智能调度；应用场景
1大数据与云计算技术概述
大数据技术为获取、存储、处理分析大数据及结果可视化提供了技术支撑，通过使用大数据技术能够挖掘出电网运行过程中大规模数据中有价值的信息和知识，有助于提高电网的运行效率。而从技术上看大数据与云计算关系极为密切，单台计算机难以满足大数据处理需求，需采用分布式架构，对海量数据需依托包括虚拟化、分布式数据库和云存储等在内的云计算技术完成分布式数据挖掘处理过程，为对电网运行进行快速可靠的只会提供了便利条件。云计算基于网络服务，在计算机高速发展的时代，可使设备的工作环境得以有效加强，基于ＳＯＡ架构加以延伸后的云计算，数据分析处理能力显著提升，并且数据安全得到进一步的保障，云计算已广泛应用于各个领域，其所提供的虚拟化资源具有动态、易扩展及高弹性等优势。
1.2电网大数据智能调度的数据特点
根据相关研究调查发现，目前的电网大数据智能调度在应用过程中体现的数据特点主要表现在以下4个方面。第一，电网大数据智能调度的数据量非常大，其实时性功能也在不断的研究中得到了完善。SCADA系统作为电网大数据智能调度中不可缺少的一部分，除了可采集有关电压和电流等电网稳定状态的数据信息外，还节省了大量的数据采集时间。第二，电网数据智能调度中的数据类型大都是由结构化数据为中心，并融入了小部分非结构数据的数据类型。目前，结构化数据主要包括实施量测数据和预测计划类数据等，而非结构化数据主要包括历史断面数据和视频多媒体数据等。第三，电网大数据智能调度中生产出来的数据大都分散在各调度中心。电网的大数据智能调度工作大都是在当地进行，再加上其中的数据多来源于生产系统，所以电网大数据智能调度具有数据分布在各调度中心的特征。该特征的存在将在极大程度上使数据传输的距离变得越来越近。第四，电网大数据智能调度的安全控制等级非常高。对于电力系统，调度是不可或缺的一部分，调度的好坏直接影响电力系统的发展。基于此，为保证电力系统的发展与提升，相关人员不仅需要对电网大数据智能调度提出超高的安全要求，而且需要使电网大数据智能调度的安全等级满足四级防护体系。目前的电网大数据智能调度具有安全系数不高和数据信息获取困难的特点。此外，我国的电网大数据智能调度还具备数据量大和种类繁多等特点。
2基于大数据技术的智能电网调度系统
2.1系统架构
智能电网能够有效满足对电网系统对调度的高标准要求，让工作更加具体细分，并且在故障发生时，通过各个调度中心间的相互协调，智能电网可自动完成调整，由管理中心统一筹划日常管理、控制及监控工作，具备较高的工作效率，智能电网调度系统简洁易操作，进一步实现自动化及智能化调度过程。基于大数据架构的智能电网系统，全方位集成了智能电网中的各子项，结合使用物联网及云计算技术、分布式数据管理技术，与其他子项通过统一数据接口的方式，使现有平台存储、计算、分析和管控电力大数据的能力得以显著提升，高效处理调度任务数据信息，能够对用户能耗进行自动分析，有效实现了采集、处理与分析海量用电信息数据过程，提升了电力负荷预测分析能力，通过大数据服务体系的构建，主要实现业务趋势预测功能及挖掘用电行为数据中的有价值消息，在此基础上实现对用电方案的进一步优化能力；并且能够精益化分析处理配电网故障从而提高抢修能力。从而确保智能电网经济运行的实现。
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2.2互动负荷大范围的优化调度
根据相关研究调查发现，传统的电网调度控制都是通过对发电机组的进一步调节实现用电平衡，但在风电等间歇性能源中，电网的容量相对平时存在一定程度的扩大，相关人员若只是一味地依靠常规发电机组进行调节，不仅无法将电网的全部调控能力充分发挥，而且不能提高最终的调度效率。为解决传统调度存在的弊端，实现调度效率的有效提升，相关人员需要利用大数据技术对全网负荷信息等内容进行综合性分析，并且需要按照最大范围资源优化配置原则对不同时间尺度的决策进行优化。这样不仅能有效提升电网的动态感知，而且可实现电网的安全运行，达到资源合理配置的目的。
2.3动态化预警监测及决策辅助系统
在对电网进行动态化监控条件下，完成在线分析将为运行调度工作提供系统运行的实时信息情况，同时向运行调度决策提供数据支持，如此可有效提升运行调度对电网的监控，强化调度人员掌控电网系统运行的水平，这即为创建电网动态化预警监测及决策辅助体系的目的。我国的电力体系动态化预警监测及决策辅助体系的基本作用重点为：电网的动态化实时监控、状态评估、静态可靠性监测、静态电压平稳性在线监测、热稳定在线监测、暂态功角平稳性在线监测、暂态电压平稳性在线监测、频率平稳性在线监测、低频振荡在线监测、控防热稳定在线决策辅助、控防静态电压平稳性在线决策辅助、控防暂态功角平稳性在线决策辅助、控防暂态电压平稳性在线决策辅助、控防频率平稳性在线决策辅助、控防低频振荡在线决策辅助、紧急防控暂态功角平稳性在线决策辅助、紧急防控暂态电压平稳性在线控制辅助决策以及紧急防控低频振荡在线决策辅助等。
2.4探索可信计算机的安全免疫技术
随着科学技术的进步，智能电网调度控制系统在智能化、自动化及安全性方面都取得了很大进步。只有做好智能电网调度系统的安全管理，才能够确保电网正常、稳定及安全的运行。目前影响电网调度系统正常运行的主要因素是信息传播能力攻击和网络信息攻击，因此电力企业有必要与安全管理系统构建技术结合，对信息技术进行深入研究，确保电网调度控制系统的创新性、科学性及完善性。此外，我国的电力企业还可以主动引进国外电网可信计算机的先进安全免疫技术，并结合我国电网系统的实际发展情况加以应用，不断提高电网调度控制系统的安全性。
2.5智能电网云计算控制中心
智能电网云计算控制中心的主要任务是为解决智能电网互动式节能优化调度计算中开停状态不明确的边际机组需要进行开停状态的遍历的问题以及相关优化计算。云计算可以根据调度人员的需求，将计算任务分解成多个子任务，利用Internet动态分配给虚拟化后的计算设备。计算任务完成后，通过结果拼接，组成完整的结果反馈给云计算控制中心，继而提供给调度人员。利用云计算得到精确数据，为智能电网调度、运行、监控、保护以及营销提供重要依据，保证智能电网的安全稳定运行。Web站点是调度人员访问云计算平台的唯一接口，调度人员通过Web站点向云计算控制中心平台发布计算任务，即基于贪婪算法的机组组合遍历，对边际机组进行遍历，得到煤耗最低的机组组合方案；基于煤耗微增率的出力优化分配计算，得到最佳出力方案，实现节能减排；同时还可以进行日常的电力系统稳定分析、潮流与最优潮流计算等。云计算控制中心平台根据收到的计算任务，通过通信网络从数据云采集到相关数据，根据数学模型和相关的算法，对计算任务进行分解，分解成若干个子任务，然后通过数据动态分配管理平台，决定每个子任务的计算设备；计算设备完成各自计算任务后，将结果返回给数据动态管理平台，在此平台上根据计算逻辑对子任务的计算结果进行整合，再通过控制平台反馈给调度人员，让调度人员得到精确数据结果。
结语
总而言之，随着新时代社会经济的不断发展，电网调度的稳定运行逐渐得到了人们的高度重视。为了提高电网运行的可靠性，促使我国电力事业更快发展，相关人员需要加强对电网大数据智能调度及应用场景的研究。
参考文献：
［１］薛艳，孙婧妍，孙晓雨，等．关于云计算在智能电网调度技术支持系统中的应用研究［Ｊ］．自动化应用，２０１７（２）：７２－７４．
［２］孙宝贵，王欣红．云计算在智能电网调度系统中的应用研究［Ｊ］．电子技术与软件工程，２０１６（２０）：２０４－２０５．
论文作者:王童,张应鋆
论文发表刊物:《河南电力》2019年3期
论文发表时间:2019/10/10
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