【學(xué)術(shù)】智能配電網(wǎng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用需求和場景分析研究

2015-04-22 09:17:53 中國電機工程學(xué)報　點擊量：評論 (0)

中國電力科學(xué)研究院的研究人員劉科研、盛萬興等，在2015年第2期《中國電機工程學(xué)報》上撰文，智能配電網(wǎng)中存在大量異構(gòu)多源的數(shù)據(jù)，其中的數(shù)據(jù)規(guī)模和特點符合大數(shù)據(jù)的各項特征。首先總結(jié)配電網(wǎng)大數(shù)據(jù)的來源和特征

2)有源配電網(wǎng)電能質(zhì)量評估。

有源配電網(wǎng)電能質(zhì)量的評估是對有源配電網(wǎng)運行水平和電力供應(yīng)能力的綜合評價，是約束、督促電力公司與電力用戶共同維護公共電網(wǎng)電能質(zhì)量環(huán)境的基礎(chǔ)，同時也是實施質(zhì)量治理與控制的依據(jù)、檢驗治理與控制效果的工具[5]。

隨著分布式電源越來越多的接入配電網(wǎng)，用戶對電能質(zhì)量的要求越來越高，傳統(tǒng)的電能質(zhì)量評估方法面臨計算性能降低、耗時長、精度低等問題，如何使電能質(zhì)量的評估合理、客觀、準(zhǔn)確是電力企業(yè)面臨的嚴(yán)峻考驗。

而且，大規(guī)模的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的加入，將為電能質(zhì)量評估提供新的研究途徑，制定合理的有源配電網(wǎng)電能質(zhì)量評估指標(biāo)，提高電能質(zhì)量評估的準(zhǔn)確性，深度挖掘電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)信息，揭示由于之前分析成本太高而忽略的信息，為電力企業(yè)以及用戶提供諸如網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分析、無功源配置方案合理性分析、敏感負荷安裝位置分析、監(jiān)測點配置方案等高附加值服務(wù)，這些服務(wù)將有利于電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟運行。

3)有源配電網(wǎng)電能質(zhì)量診斷與治理。

為了滿足較高電能質(zhì)量的要求，及時正確地對影響電能質(zhì)量的各種異常運行狀態(tài)做出診斷，找出電能質(zhì)量干擾源，并預(yù)防或消除，從而避免故障的擴大，是有源配電網(wǎng)面臨的又一個難題。

鑒于分布式電源可以看作一種向配電饋線注入諧波的非線性負荷，而分布式電源的投切也會引起電壓波動，分布式電源的接入無疑會在一定程度上加重對電能質(zhì)量的擾動。傳統(tǒng)的電能質(zhì)量擾動定位方法都存在一定的適用環(huán)境與限制條件，且僅僅考慮一種定位方法得出的定位結(jié)果可信度往往不高。

通過將體量更大、類型更多的電力大數(shù)據(jù)作為分析樣本，為電能質(zhì)量擾動定位提供詳細的研究思路，提高電能質(zhì)量擾動定位的準(zhǔn)確性，尋找出網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)，制定精細化的配電網(wǎng)網(wǎng)架和無功源調(diào)節(jié)方案，改善電能質(zhì)量，對電網(wǎng)的經(jīng)濟運行具有重要意義。

2.4 基于配電網(wǎng)數(shù)據(jù)融合的停電優(yōu)化

配電網(wǎng)停電優(yōu)化是建立在配電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)、配電自動化系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)、配網(wǎng)設(shè)備管理系統(tǒng)、配電設(shè)備檢修管理系統(tǒng)、電網(wǎng)圖形及地理圖形信息和營銷管理系統(tǒng)等的基礎(chǔ)上，綜合分析配電網(wǎng)運行的實時信息、設(shè)備檢修信息等，以找出最終的最優(yōu)停電方案。

計劃停電管理根據(jù)計劃停電(包括檢修和限電等)的要求，進行系統(tǒng)模擬，以最小的停電范圍、最短的停電時間、最小的停電損失、最小的停電用戶來確定停電設(shè)備，通過屏幕顯示停電區(qū)域，列出停電的用戶名單，打印用戶停電通知書等等。采用傳統(tǒng)技術(shù)在處理時存在計算速度慢、計算周期長、擴展性差等缺點。

為了更加準(zhǔn)確地計算配網(wǎng)停電損失，降低停電影響需要利用多個業(yè)務(wù)系統(tǒng)的海量數(shù)據(jù)進行聯(lián)合分析和數(shù)據(jù)挖掘。

基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的配電網(wǎng)停電優(yōu)化包括：1)停電信息分類，基于調(diào)度、營銷、配網(wǎng)貫通的海量數(shù)據(jù)對停電信息數(shù)據(jù)進行整理與分類;2)停電預(yù)警，對設(shè)備故障可能導(dǎo)致停電進行預(yù)警;3)配電網(wǎng)停電計劃制定，采用大數(shù)據(jù)技術(shù)制定合理的停電計劃，完善配網(wǎng)停電優(yōu)化分析系統(tǒng)。

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責(zé)任編輯：葉雨田

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