大数据技术在配电网中的应用研究论文_梁喆

大数据技术在配电网中的应用研究论文_梁喆

(国网山西省电力公司运城供电公司 山西省 044000)

摘要:随着信息技术时代的到来,我国每个领域的格局都得到了对应的转变。而电力体系作为我国的重要体系之一,更是需要尽快地完成对应的转变,从而在实现自身发展的同时为国家的发展以及社会运行的稳定提供帮助。所以,有必要对大数据在配网体系中的应用进行分析,将大数据对配电网造成的影响以及帮助进行提出,从而有效地将大数据应用于配电网体系的同时为其提供更多的帮助。

关键词:大数据技术;配电网;应用

引言

科技水平的提升,使得人们对电力系统运行使用的安全稳定需求越来越大。然而,在实际运行过程中,快速变化的市场环境,增加了配电网的运行管理难度。此情况下,电力企业采用智能配电网来提高系统运行的效率。而大数据是支撑智能配电网在当前电力系统运行效果稳定发挥的关键,其应用效果,会直接影响了电力系统的现代化建设步伐。基于此,相关建设人员应加大对大数据技术的应用研究力度,即在明确大数据在智能配电网中应用局限的情况下,使得智能配电网的运行规划更趋完善,且不受市场环境复杂性的影响。故,研究人员应将其重视起来,以作用于实践。

一、大数据技术在配电网中的应用意义

电网运行安全可靠性至关重要,同时需要有足够的提供优质电能的能力,配电网整体运行管理高效经济,且有足够消纳分布式能源的能力,这些是配电网发展的趋势所在。电网运行的各方面相互独立却又互相矛盾,比如运行可靠性和经济性,需在运行经济性和运行可靠性之间寻找一个平衡点以保证配电网安全经济运行。所以,从电网角度,为达到安全、可靠、经济、绿色等方面运行性能最佳,各方面因素都需要有自身独立的决策方案,这些方案的提出依赖于数据的支撑;同时,为了保证电网整体效益最大化,各决策方案还需要有机的结合,这也需要大量的数据支撑,通过数据指导网络运行管理中的焦点,在各个性能方面追求平衡;甚至,可以根據电网运行的不同阶段或时期,动态调整电网运行管理目标。

二、大数据处理技术的分析

(一)数据储存管理技术

Hadoop的非关系数据库储存管理技术继承了传统技术的封裝并进行了技术的扩展,衍生出的大数据存储技术可以应用于封装、扩展来对互联网的大数据进行分析和储存。而在企业分析应用层面上,则利用配合MPP架构高效的分布,其是计算模式和大规模数据库并行处理的新型数据库集群,这种储存技术拥有高潮的扩展性能,应用比较广泛。

(二)数据展现技术

数据展示技术的重要表现手段主要有空间、历史以及可视化等信息流展示技术。其中可视化技术就是方便用户可以直观的对数据的情况进行分析和观察,这种技术可以用在非空间数据的层面,从而可以从数据中得到数据的分析和隐藏关系的情况。在其他领域中可视化技术的应用已经相当成熟,它主要被用来分析数量庞大的数据情况。而在主动电网里,可视化数据展现技术还没有得以实现。其中由于数据的不稳定性和种类多而杂的特点提高了可视化的难度。

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(三)数据处理技术

在有海量数据需要存储和分析的情况下,具有分布式文件系统和MapReduce技术的云计算技术能够胜任目前的数据处理技术。相比于传统的数据管理技术,云计算技术拥有强大的数据计算能力和数据并行处理的能力。MapReduce能够提高网络节点的稳定性,它能周期性的管理好每个节点的工作最新状态;而分布式文件系统成本低廉,不需要昂贵的设备支持。它能够进行超大数据集的处理和满足高吞吐量的要求。

(四)数据分析技术

典型的人工智能技术主要包括决策树、粗糙集概念理论、人工神经网络分析、聚类分析和支持向量机,其中面向的是机器学习和数据深入挖掘。在线路运行状况监测分析和能源安全等分析上都能利用这些人工智能技术。数据分析的能力现状解决不了分布式出力的不稳定性和环境的强藕合,传统的数据分析方法不能应用与电动汽车新型负荷以及分布式电源等新问题上。所以对于这些新出现的问题,还需要采取新型的数据分析方法来应对这些问题。

三、大数据在能配电网中的应用控制方法

(一)面向有源配电网规划的负荷预测

近些年来,随着人们对用电需求的不断增加,大数据技术在当前社会中的作用越来越显著。传统的网络配电系统已经逐渐不能适应时代的发展和满足人们多样化的需求。当今时代,随着现在科学技术的不断更新升级,应用于配电系统的科技手段越来越多,我国在电源预测领域做出的成绩越来越显著,一些遗传算法、量子算法与人工智能控制等广泛应用于配电预测中,不断完善以往的电荷预测、数据资料的搜集渠道、存储以及整合能力,从而使相关人员在工作中更得心应手。

(二)基于配电网数据融合的停电优化

配电系统中的停电优化主要是在配电自动化、电功率系统、电量自动化系统、电量采集系统、电网维修和检查系统、地理信息处理和整合系统的基础上不断完善和发展起来的,利用当前社会中先进的科技手段对电网中的相关数据资料进行有效的分析,进一步对配电网中的设备检测信息、电网的运行过程等进行深入的了解,最终形成一套科学合理的停电方案。然后由工作人员根据指定的方案进行相关的操作实施,争取以最小的成本、最小的停电范围等来提高配电系统运行的效率。

四、结束语

电力系统运行是一项系统且运行复杂的工程,其中配电网作为不可缺少的一部分,运行的可靠性直接影响到用电用户的用电质量与供电稳定性。因此基于大数据技术的配电网运行可靠性,必须完善配网设计,优化系统结构,应用新技术、装备,提高设备的诊断与检测水平,建立电网运行可靠性评估指标体系,做好评估分析工作,合理配置无功补偿设施,减少电量损耗,不断提高电力配电网运行的可靠性。随着科技的进步发展以及电力建设规模的不断扩大,促进了智能化电力系统建设,使电力大数据技术在配电网运行中得到广泛应用。因此为了充分发挥其作用,必须加强对大数据技术在配电网中的应用进行分析。

参考文献

[1]张建业, 刘奎, 张建广, et al. 电网大数据可视化技术的研究与实现[J]. 科学技术创新, 2017(29):11-12.

[2]李佳玮,郝悍勇,李宁辉.电网企业大数据技术应用研究[J].电力信息与通信技术,2014,12(12):20-25.

[3]刘光辉. 大数据技术在主动配电网中的应用研究[J]. 自动化与仪器仪表, 2017(8):197-198.

论文作者:梁喆

论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期

论文发表时间:2019/12/6

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