摘要：随着科学技术的进步，目前已经步入大数据时代，电网、电力企业以及供电地区的规划与发展受到电网大数据的影响越来越大。本文重点针对调度自动化系统中的电网大数据应用进行了详细的分析，以供参考。
关键词：调度自动化系统；电网大数据；应用
电网大数据在电网中的应用十分广泛，首先，可以对电网中的薄弱点进行分析，提升电网建设规划的牢固性；可以分析某一地区的实际用电负荷特点，提升该地区规划城市建设的科学性。在调度自动化系统中，借助其实时监控功能，储存了电网高压侧的所有基础数据，例如电网设备原件的基本参数、电网中的有功、无功、电压、电流等。而使用电网大数据对这些基础数据进行分析，还可以为人们清晰的展示出某一地区的电网运行状态，科学预测该地区的用电发展趋势。所以，非常有必要针对调度自动化系统中的电网大数据应用进行详细的分析，从而更好的利用电网大数据，保证电网经济的稳定运行，促进地区的规划与发展。
一、调度自动化系统中的数据采集分析
在电网中，每一个开关都会串联一个以上的电流互感器，从而将经过此开关的所有电流量都采集下来，并在监控计量以及继电保护装置中发挥作用。也就是说，电网中的电流数据的采集主要依靠电流互感器。电网中的电压数据，则需要通过电压互感器来完成采集，电压互感器则与每段母线相连，或者与变电站出线线路侧相连，电压数据同样可以在监控计量以及继电保护装置中发挥作用。
在站端完成电流电压数据以及其它相关数据的采集，并保存到数据库中之后，调度自动化系统就可以进行各个开关有功或者无功的计算。将主变、线路、发动机等电网主要元件参数录入之后，还可以进行电网模型的搭建，并保证电网模型与现实情况基本相符。将采集到的电流数据以及电压数据进行采集，就可以明确电网潮流的分布。之后，在调度自动化系统的运行下，借助遥测量就可以将电网的整体运行情况、或者电网各大元件的运行情况清晰而实时的记录下来了[1]。
二、调度自动化系统中的电网大数据分析
（一）地区负荷曲线
地区负荷曲线，需要重点关注三个方面：第一地区日负荷曲线，第二地区月负荷曲线，第三地区年负荷曲线。在站端完成地区内每个220kv降压主变变高开关的电流电压值之后，调度自动化系统就可以计算出其实际的有功负荷值。而将地区内所有的220kv降压主变变高有功负荷值加起来，就是该地区某一时刻的地区负荷总供值。然后再利用这些采集到的这些负荷值，就可以绘制出该地区的日负荷曲线，其中横轴代表时间，纵轴代表负荷。将对应时间点上到负荷值进行叠加，还可以得出月负荷曲线以及年负荷曲线。
将地区内的每日负荷曲线记录下来，调度员就可以以此为基础，参考天气预报以及是否节假日等信息，合理预测第二天的地区内负荷情况，选择出最佳的电网运行方式，确保电厂开机方案的经济性。分析往年的地区内年负荷曲线，就可以科学预测出第二年的地区内负荷增长量，预测出第二年的地区内负荷值最大值出现时间，进而预测第二年的地区内负荷发展趋势。以此为基础可选择出第二年的最佳年运行方式，提前进行负荷增长所需容量的准备，并针对性地制定电网运行调整，优化停电检修计划。只有这样，才能够最大限度的促进地区内电网的发展。
（二）地区负荷最大值
地区负荷的核心主要包含两方面：第一地区总供负荷，指的是地区内所有220kv变电站220kv主变220变高开关有功功率的总和；第二地区网供负荷，指的是地区总共负荷减去地调调管的地方电厂出力。
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如果单纯依靠调度员来进行地区负荷最大值的发现与查找统计，那么就会出现信息上报不及时的情况，影响电网高负荷预警措施的及时实施。一旦出现负荷持续升高的情况，电网的应对就会陷入非常被动的局面，电网的运行稳定性就得不到有效的保证，很容易引发大面积的停电事故。鉴于此，必须要及时发现地区负荷的增加，并针对负荷的持续性增加，及时采取针对性地预防措施，保证电网运行的安全性与稳定性。
进一步开发调度自动化系统，使其具体自动统计电网负荷以及创新高次数功能和弹窗报警功能。这样当地区负荷创新高的时候，调度员就可以及时掌握相关数据，并根据实际情况采取有效的应对措施。同时还可以根据往年的地区负荷创新高时间、次数以及负荷情况等预测第二年的负荷变化趋势，提前做好应计划方案，减少高负荷对电网运行产生的消极影响。
（三）负荷率
在负荷率方面，人们主要关注三方面：第一某地区的日负荷率，第二某地区的月负荷率，第三某地区的年负荷率。例如，日负荷率=地区日用电量/地区日用电时间/地区负荷每日最大值*100%。
将地区内所有220kv变电站220kv主变220kv变高开关有功功率进行叠加，即为地区内的负荷日曲线，该地区负荷每日最大值就是曲线当中的最大值。由于我国电网已经实现了24小时不间断的电能输送。所以，可以直接取24小时作为地区内用电时间。地区日用电量的获得方法有两种。第一种是，在所有的220kv变电站220kv主变220kv变高开关都安装了电量计量电表，通过电表数值的远程读取，就可以获得每个220kv主变变高开关的每日电量数据。将所有的数值相加就可以明确该地区的日用电量。第二种是，利用微积分，参考负荷日曲线，计算出符合日曲线与时间轴之间的面积，进而得出地区日用电量，这是目前最简单的、最便捷的地区日用电量获得方法[2]。
调度自动化系统的应用可以帮助电力调度员完成基础电流数据以及电压数据的采集，同时计算出每天的地区内负荷率值。通过每日的地区负荷率大小，就可以看出该地区用电负荷高峰期以及用电负荷低谷期的实际差异。负荷率越大，就说明该地区的负荷曲线峰谷值差距越小，负荷率越大，则说明该地区的符合曲线中的峰谷值差距越大。提升该地区的负荷率，就可以保持该地区用电负荷的稳定性，将负荷峰谷之间的差距控制在合理范围内，从而为科学分配地区负荷使用时间而提供便利条件，进而保证地区电网经济的运行稳定。
大多数情况下，排除长假、恶劣天气等因素对用电用户的影响，地区内的负荷曲线峰谷出现的时间段都相对固定。分析人们的日常作息习惯，负荷低谷时段为一天当中的凌晨时间，负荷高峰时段为一天当中的早晨7点到晚上之间的21点之间。不同的地区，其用电习惯、负荷特性都会有些许差异，其符合峰谷的出现时间段以及出现数量都会不同。面对这种现状，为了负荷率的有效提升，保证该地区的电网经济的运行稳定性，供电企业针对用电高峰期以及用电低谷期的电价都做出了调整，即通过提高用电高峰期的用电价格，降低低谷期的用电价格，从而使得大多数的用电客户在考虑用电成本的情况，自觉在用电高峰期自觉减少用电，在用电低谷期适当增加用电量，实现错峰用电。这样既可以显著提升地区内负荷率，还可以减少用电用户的用电成本[3]。
结语：
综上所述，在大数据时代下，电网大数据在调度自动化系统中的应用不仅可以进行电网数据遥测量的采集，还可以实现电网数据的遥控以及遥调，进而有效促进电网运行的发展，加快地区社会的进步与发展。在调度自动化系统中应用电网大数据，是未来电力领域的发展趋势。所以，我们要继续加大电网大数据以及调度自动化系统的研究与应用，进而充分发挥电网大数据的作用，促进电网经济的稳定发展。
参考文献：
[1]张维超，吴海雄，陈波，金现孔.调度自动化系统中的电网大数据应用探讨[J].电子测试，2019（02）：99-100+92.
[2]汤朝波. 基于全息时标量测的电网调度数据管理方案研究[D].南京工业大学，2017.
[3]陈雄坤，李暖群，陈劲跃.基于大数据建设下电力调度自动化的安全与实现[J].自动化应用，2017（02）：82-84.
论文作者:李鑫然
论文发表刊物:《河南电力》2019年1期
论文发表时间:2019/9/2
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