摘要:在对电网配置数据的采集过程中,由于采集点尺度不同,导致电网信息的规划断面也各不相同,易造成采集数据信息的不健全,导致系统对配置数据进行处理的过程中出现误差、误传和遗漏等现象。为解决上述问题,基于大数据环境对电力系统中配电网规划方法进行分析和处理。结合大数据环境对配电规划系统中驱动精细化管理方法进行优化,以便对系统中的配电数据、网络拓扑结构等关联结构进行融合重建,并及时将电力信息传输到GIS平台,从而达到提高电网规划标准,为配电网规划系统的发展提供技术支持。
关键词:电力大数据;CIM技术;挖掘算法;配电网规划
1主动配电网中的大数据处理方法
1.1主动配电网数据调度方法
随着智能配电网络和信息通信技术迅速发展,配电网规划已经成为电力通信系统的中枢神经,是电力技术发展的核心部分,是电网生产和管理发展的重要支撑。在配电系统中,配电网规划设计影响到了电力系统发电、变电和配电等数据的调度环节,为了确保电力数据信息准确均匀地散布在电力系统中,实现柔性负荷分布式接入,需要简化配电网数据处理规模的设计目标。在传统电力配置系统运行过程中,电网配置规划管理工作存在高随机等特征,造成系统的运行过程复杂、数据结构组成多样、信息来源单一以及时间和空间尺度出现差异等问题,不利于系统的高效运行。因此简化配电网数据处理流程和方法对电网配置规划管理系统进行设计至关重要。
为解决上述问题,对电力系统中主动配置电网数据处理方法进行优化设计,通过初始数据库信息对配电网节点位置及规模进行规划,以电力配电网规划系统初始数据库中的项目储备模块和管理模块进行设计,根据采集的数据对各模块功能和运行效果进行评定、规划和建设。对系统内现有配电规划管理系统进行挖掘,对电网调度自动化数据进行分析,依据电力系统的技术规划原则,通过现代化电子信息技术对数据进行调度和配置,建设数据分析库,形成归集到每个具体设备节点下的标准数据格式,便于规划人员查阅各设备情况,同时也为自动分析处理打下基础,提高效率。
1.2主动配电网中数据规划管理方法
电网规划系统设计过程中涉及到对电网多部门数据的采集处理流程。另外,针对不同地区,电力网络配置数据规划及共享程度也各有不同。因此针对不同区域,需要通过对电力系统数据进行分析来实现对电网数据功能的规划。为避免项目中出现数据偏差,对电力数据要进行分类规划和融合整理,从而保证系统中的每个环节有章可循,通过对电网规划结构进行不断地优化,达到提高系统运行指标的要求,形成标准的电力配电网系统规划数据库,以便更好地对配电网络数据管理和信息采集系统等进行设计。深度挖掘电力系统数据分析库,对电力系统的基础数据运行情况进行诊断,并针对诊断结果对电力配电网系统中的问题进行处理,建设电网配置数据分析库和规划方法库。
结合GIS系统对电网大数据配电网规划系统进行优化,对电力系统负荷电压进行精准预测,解决传统配电网规范系统中停电频率高、电网设备薄弱等问题。通过电网配置数据分析库和规划方法库实现对电力大数据配电网的运行和管理需求,建设配电网状态检测数据库。随着电力数据智能电网的建设,对区域电力系统配置信息进行采集和实施,高效利用电力数据,解决电力能源分布不均的问题,结合优化调度方法有效解决电力数据配置规划中面临的技术挑战,有效评估配电网运行状态,确保电力系统的健康发展。
2大数据处理的价值和复杂性
在我国电力系统数十年发展的基础下,现代化电力系统的全面建设和飞速发展,电力大数据配电网规划系统将在我国未来的电力生产工业中占据主导地位。如何对电力资源进行有效地再利用,从而减轻当前日益严峻的环境压力等问题,是实现绿色可持续发展的设计目标。大数据技术在主动配电网中的应用场景很多,且可靠性相对更高,适合对电力系统中大量的主动配电数据进行精准处理,更好地对系统运行的有效性和实时性进行优化,对配电网数据中心进行有效管理。在配电网拓扑结构中,客户端用户利用智能电表实现信息查询功能,通过电网能量双向交互原理,对配电网中大量电压负荷数据进行存储,将数据信息传输至中心数据储存管理平台,以便后期对配电电压进行负荷预测。利用数据挖掘技术对客户端登录模块需求进行采集和分类,就系统中的配电站历史数据进行优化设计。受海量配电数据影响,配电网规划信息无法在普通的计算系统上进行运算处理,导致主动配电网产生数据类型多样、实时性低和结构形式复杂等问题。因此要对传统配电网系统的优势和缺陷进行研究,并针对研究结果进行转换设计。由于主动配电网中分布式电源与柔性负荷量过大,易造成在系统运行过程出现互动、耦合等特征,严重影响配电网结构密度。配电网系统缺乏对电力系统数据进行分析与处理的能力,无法满足提高数据运行水平与效率的要求。为解决上述问题,对主动配电网数据存储和索引机制进行优化设计,建立符合配电网系统规划管理需求的数据运行处理平台,达到对电网状态进行准确处理和评估的设计目标。
近年来大数据在主动配电网中出现频率越来越多,为了更好地保障电力系统稳定运行,对当前电力数据的应用情况进行总结,对配电网规划管理系统面临的挑战做出预估,以便更好地保障系统的有效运行,为电力系统中的数据应用提供参考。电力大数据配电网规划技术涉及数据的存储、整合和应用等诸多层次,为了保障各模块正常运行,需要将电力大数据技术应用于主动配电网规划系统中,可有效对电力系统运行数据进行实时传输和检测,准确评估系统运行安全状态,为配电网结构优化管理方案提供技术和理论支持。
3配电网电压数据规划管理系统
结合配电网电压数据继承关系关联原理,对任何接线方式下系统中的配电网络结构进行分析和优化设计。若电网结构内固定变电站是网络系统中的重要根节点,每个配电结构线路分支为一棵多叉树,每一个变压器开关等末端设备是枝叶,网络结构分叉处的节点为分枝,结合深度神经网络优化方法,以系统变电根节点为起点,沿配电网结构中固定线路对输电路径的起始和终端信息进行搜索和检测,并将采集到的信息通过支路路径的节点进行传送,同时对主干线路径获取的其他信息进行搜索和采集处理,直到完成所有路径节点信息的搜索和储存工作,并对信息关系进行登记以备随时进行调查。
4实验结果分析
为了对配电网规划效果进行检测设计了仿真实验。以某配电系统拓扑结构数据进行整合分析。对所采集到的配电网电压、负荷等数据进行记录,得到如下表所示信息。
以上表数据作为标准参考数值,对传统配电网络规划效果和基于大数据的配电网络规划效果进行对比检测试验,并对检测到的配电系统数据信息处理效果和系统故障诊断效率进行对比评估,在传统的配电网络系统中,电力数据规划处理效果相对较差,只能达到50%的处理准确度,同时系统故障诊断效率也远落后于实验方法,只能达到约60%。而基于电力大数据的配电网络规划系统可对信息进行精准处理,其准确率可达到75%以上,且系统故障诊断效率相对较高,可达到90%。由此证实,基于电力大数据的配电网络技术可充分满足当前数据飞速增长背景下对电力工业发展的需要,可有效应用于电力系统规划研究中。
5结束语
为解决当前人们对电力系统的需求,基于电力大数据对配电网规划方法进行分析和研究,通过对电网配置程序中供电半径长度的分析,以及对电网中配电线路和配电变压器为节点数据进行采集处理,对大数据进行采集划分,结合地理信息系统对配电网络结构中部分薄弱区域进行强化处理,并对配电网规划系统运行流畅进行设计,建立电网数据处理、储备和评估的配电网规划CIM工作平台。根据配电网拓扑网络节点规划模型特点对配电信息进行分析,指导配电网数据采集传输及管理方法,从而更加科学合理地对电力系统数据进行有效规划。最后通过仿真实验证实,电力大数据配电网规划系统可有效解决传统电力配电网规划系统中存在的时效性能差等问题,有效实现了对配电网数据信息的科学管理和合理规划,保障电力资源的有效利用,推动配电网建设的可持续性发展。
参考文献:
[1]孙可,那星,李欣,等.基于大数据的配电网规划智能辅助决策平台研究与应用[J].供用电,2016,33(11):31-35.
[2]王海云,朱洁,迟忠君,等.营配贯通电力大数据典型应用场景研究[J].供用电,2017,34(5):
论文作者:姚振旭
论文发表刊物:《河南电力》2018年14期
论文发表时间:2018/12/29
标签:数据论文; 配电网论文; 电力论文; 电网论文; 系统论文; 电力系统论文; 信息论文; 《河南电力》2018年14期论文;