摘要:配电网智能规划成为配电网建设智能发展的重要部分,以往配电网规划模式非常落后,不再满足“大数据”和“互联网+”时代和的 规划要求,配电网规划及决策平台的建设成为当前首要任务。本文分析了电力公司在配电网规划过程中,需要智能规划决策平台的定位功能 和数据要求,大数据应用于配电网智能规划设计决策搭建的平台,大大增加了配电网只能规划设计的能力,提高其运营管理水平,对配电网 智能发展有重要意义和应用价值。
关键词:大数据;配电网;应用;分析
1导言
配电网的功能是末端电网直接联接用户提供电能,其功能最直接和关键,所以供电过程中安全、可靠有着十分重要意义。但是,配电网特点 分布广,设备多,安全运行和统一管理等方面存在着许多难点。主动式配电网的大力发展与推广,配电网规划很好解决配电网运行中的各种 问题。配电网规划已解决了配电网运行中的各种问题我们为什么还要讨论大数据在配电网规划中应用)配电网规划还需要电网运行过程中的 数据和信息。
2配电网智能规划设计决策平台
2.1功能定位
配电网智能规划设计决策平台进行配电网规划管理,提供给设计研究工作详细的配电数据信息,完成配电网规划流程的设计内容,根据企业 的业务内容和配电数据,给出信息化、可视化、交互性和智能化的决策供企业参考。配电网智能规划设计决策平台有以下两种功能:一是整 合、更新、共享与管控配电网规划数据信息资源,将整理合并的数据呈现出来,提供给配电网进行规划;二是管理分析大量的配电网规划系 统数据信息,预测出电网未来的发展趋势,给出配电网高端的决策方案,计算投资配电网的效益,实现配电网项目智能化,决策平台的适用 范围为110kV及以下配电网,适用范围广。
2.2数据需求
管理分析大量的配电网规划系统数据信息是配电网智能规划设计决策平台决策的基础。根据管理分析大量的配电网规划系统数据信息,平台 要收集以下信息数据内容:网架信息,设备台账,运行、用户、外部信息等各种信息以及业务、实时监测、外部数据等多种数据。
2.3功能需求
根据配电网智能规划设计决策平台基于大数据的功能定位要求,平台将有以下功能:一是整理不同信息系统数据完成共享。在各个专业原本 的系统上,完成基于大数据而搭建配电网智能规划设计决策平台,打通数据通道,收集电网、设备、资源等多种信息来源,创建出一个数据 库用于配电网智能规划设计;二是配电网规划任务。基于大数据而搭建配电网智能规划设计决策平台,能够准确地查询出380V-110kV之间 的供电信息状态,下一步进行预测分析,预测分析项有电量、负荷预测,业扩报装、拓扑、网架不合规分析,配电网规划决策正确,进一步 提供一份科学、有效、可行性强的规划方案,计算投资配电网的效益,提高其运营管理水平;三是企业规划水平得到提升。基于大数据而搭 建配电网智能规划设计决策平台,帮助那些管理水平较低的供电公司解决公司业务数据处理水平低、公司系统之间信息共享不顺畅等一系列 问题,提高公司规划分析和智能决策水平,一步一步搭建出一个平台进行配电网规划决策。
3大数据技术在配电网中应用场景拓展
3.1大数据在配电网运行中的指导作用
一是电压质量参差不齐、波动频繁,尤其是长配电线路,这将对高端精工产业产生较大的影响。二是三相不平衡度指标不达标,导致线路和 变压器损耗的增加,对电动机类负荷安全稳定运行造成较大影响,同时进一步影响供电质量,形成恶性循环。三是配电网供电可靠性水平参 差不齐、不稳定。配电网对供电可靠性的要求越来越高,需要时刻满足对负荷安全可靠高质的供电。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆实际上,配电网供电可靠性水平地区差 异明显,发达地区城市配电网供电可靠性比相对落后地区的配电网供电可靠性好。同时,常规供电可靠性是基于配电网长期运行状态下相关 可靠性指标的统计,需要统计的时间跨度较大,是一种结果导向的方法,决定其难以直接运用于面向配电网运行的短期可靠性评估和实时运 行调度控制。
大数据技术通过使用智能采集终端设备得到整个电力系统的运行数据,对采集的电力大数据进行系统的处理和分析,从而实现对电网的实时 监控;进一步,结合大数据分析与电力系统模型,可以对电网进行诊断、优化和预测,为电网安全、可靠、经济、高效地运行提供保障。比 如通过数据的相关性分析和聚类分析,可了解配电网目前运行情况、轻载区域和重载区域状态以及根据负荷变化情况预计区域负载率变化情 况,通过实际配电网接线和运行方式分析,及时调整网络运行方式;同时根据天气数据预测分布式能源出力曲线,结合负荷预测曲线,综合 网络结构情况和不同时间段各类负荷的互补性分析,可得到配电网实时接纳分布式能源的方案,包括接入点信息及其接入量曲线;还可以模 拟配电网重载区域出现扰动后网络运行方式调整预案,为调度人员提前准备应对措施等等。
3.2大数据在配电网规划中的指导作用
目前,我国普遍采用传统配电网规划方法,主要包括:基于事故预想的配电网规划、基于可靠性的配电网规划、基于地理信息系统的配电网 规划、基于智能优化算法的配电网单目标或多目标规划以及考虑分布式电源的配电网规划等。此外,国家电网公司及相关高校也在主动配电 网规划方法方面开展了相关研究。
基于大数据的配电网规划方法,首先需要利用区域经济数据集成短、中、长期负荷预测结果,结合配电网地理信息系统(geographic information system,GIS)关于设备空间、地理空间、拓扑空间和电物理空间的分析得到负荷空间分布,同时重点考虑所在区域分布式能 源的发展情况(中长期预测结果),然后综合负荷空间分布结果和分布式能源发展情况得到配电网网架结构规划结果,最后核实验证网架结 构方案的灵活性、科学性和可扩展性。
基于大数据的配电网规划方法利用丰富的数据信息,如历史电力数据、工业数据、经济数据、市政数据和环境数据等,融合先进的设计理念 ,将更完善的地理信息系统、更复杂多元化的分布式供电理念、更先进全面的可靠性理念注入配电网规划思路中,这也使得规划方法涉及的 数学模型更为复杂。这一思想与国际现代配电网规划技术接轨,从单一目标规划转变到多元目标优化规划,为进一步提升配电网规划水平和 建设一流智能配电网起到促进作用。
4结论
大数据技术的迅猛发展为需求和挑战不断增多的配电网提供了解决方案新的视角,通过大数据技术可实现配电网运行的实时高效绿色性、检 修的合理省时经济性、规划的科学完备可扩展性、电网管理的先进透明依据性。大数据技术不仅仅涉及基础理论研究领域和信息技术领域, 还涉及诸多安全领域和政策方针等。
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论文作者:卜艳霞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期
论文发表时间:2018/7/30
标签:配电网论文; 数据论文; 智能论文; 电网论文; 规划设计论文; 平台论文; 技术论文; 《电力设备》2018年第10期论文;