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大数据技术在配电网中的应用分析

2021-09-10杨爽

科学与生活 2021年13期
关键词:大数据技术可靠性

杨爽

摘要:近年来,我国居民的生活水平有较大的提升,电力系统发展得越来越完善,大数据技术运用于配电网系统中,对于完善其运行的可靠性有着非常关键的意义。基于此,本文对配电网中大数据技术的概述以及大数据技术在配电网中的应用措施进行了分析。

关键词:大数据技术;配电网运行;可靠性

近年来,随着配电网规模的逐步扩大,配电网正在向更为智能的方向发展。伴随配电系统传输中运用数据的增加,在系统运行内部控制当中也获得了非常多的信息,受到部分外部环境影响,就需要不断完善与分析这部分数据信息,充分提高分析精准性,从而保护用电的满意程度以及安全性。

1配电网中大数据技术的概述

1.1配电网中的大数据

为了掌握充放电状态,配电网应采用频率为200KHz的高频采样信息。配电网中安装了包括备用设备在内的一系列设备,可以提高采样频率。此外,相关设备的广泛分布也获得了更多的数据。由于分布式电源数量的增加,数据采集点的通道也得到了扩展。目前,系统功能预定的采集点已达10万余个。据分析,数据中心的配电可达千万级。监控设备将信息输入数据中心,并与电网交换,使配电网能够自动运行,实时监控其范围内的设备。

配电网在分布式电源运行过程中获得了大量的信息,为信息工作的控制和改进提供了参考。对风力发电和光伏储能的预测应利用前人的数据,同时挖掘相关数据。分布式能源和存储设施的选址需要综合研究地理和天气条件,因此配电网络需要大量的数据。配电网要想准确采集用户与电网交互过程中形成的数据,就需要采用具有双向通信能力的智能手表,可以为电力企业创建大量的用电数据。根据这项调查,太平洋煤气电力公司在一个月内用900万块智能手表收集了3tb的数据,由于配电网的改善,这一数字还在进一步增加。

1.2配电网中大数据的特点

配电网大数据最为突出的特点在于规模庞大、种类烦琐,发展速度快等。

数据规模大。在北京电力企业,仅5个社区就建立了300多个智能手表采集点,主要包含频率、电压等近10000个参数。它只需要一天就可以得到34GB的信息。

根据数据分类分析,数据有很多种,包括状态运行信息、视频监控信息等。此外,还包括电流、电压等信息。

通过对变压器和分布式电源的监测,我们了解到,设备中包含的异常运行信息只有少量得到了反馈,说明这些信息是有效的,价值不大。

2大数据技术在配电网中的应用措施

2.1使用新技术、新装备

一方面,科学合理地选择配电网设备,要想降低因为设备质量问题所引发停电事故,那么就要科学选择配电网设备,在电网系统当中安装负荷真空开关、真空断路器、放电夹,并且选用性能较好设备来辅助运行,对配电设备进行实时诊断和监测,这样既能够满足系统工作要求,还能够发挥出设备的功能。另一方面,要想提升电网工作可靠性,那么既要完善配电网运行的结构,还要使用新技术、新的设备进行提升设备的诊断以及检测水平,还应该做好突发事件及带电维修的处理工作,并制定一套科学有效检修方案及检修时间,有效解决停电的问题。同时,还要增添通信联络的方式,定期组织电力配电工作人员参观和学习,提高他们的综合素质,还可以引入一些机电一体化的设备进行监测电力系统,若是设备出现了故障问题,那么就要采取有效措施进行处理,确保系统供电恢复正常。

2.2提升自动化管理的水平

建设自动化的配电网是当前电力系统高效运行的保障。自动化配电网是借助信息技术及计算机技术,将配电网的网络结构、地理图像以及数据信息等实现了集成,构建一个完善的自动化系统,实现供电和配电的现代化,从而让配电网不论处在故障的情况下,还是正常运行的情况下都能够得到及时的检测和防护。在具体工作的时候,智能配电网还可以集中把各个设备的参数通过图形还有报表的方式显示与打印。因为现场控制设备有着故障处理以及自动诊断的能力,能够运用数字通信把诊断和维护的信息都输送至控制室,在早期就能够分析故障的原因,大大缩短了停电的时间。同时,智能装置还提供了遥测的功能,这一功能可以实现更加全面和实时的电网检测。

2.3分布式能源发电技术

智能配电网规划中应用最广泛的就是分布式能源发电技术,这项技术的应用给智能配电网规划工作带来了积极的促进作用。所谓分布式能源,指的是在用户周围安装分布式发电设备来实现配电网的平衡调节,通过利用用户端直接操控系统运行方式使用户积极性得到极大提高。目前,太阳能、生物质能和海洋能这几种是分布式的发电的主要能源类型,在降低了传统配电网对电能资源的过度消耗的弊端的同時,还提高了环保节能材料的应用,为节能减排贡献了重要力量。分布式能源发电技术的并网方式灵活是其比较显著优势,另外,它还是一项集配电网规划过程中的测量、监控、维修工作于一体、具有较强综合性的技术,因此,普及分布式能源发电技术是一项利国利民的重要举措,既能解决配电网运行不稳定的情况,还能降低能源的消耗。

2.4预测用电负荷

在配电网运行的时候进行检测广大群众的用电负荷对提高配电网运行的可靠性极其重要。预测的情况将关系到配电网交易的情况、规划方案的制定、用电调度计划等多个方面的内容。同时,预测用电负荷对配电网良好运行也提供了至关重要的数据。因此,用电负荷预测会影响智能配电网安全的运行,首先可以科学调整智能配电网中全部的安全配置点,其次还可以确保配电结构的完整性。因此在分析智能配电网运用大数据的时候,有关的工作人员要利用大数据技术来预先构建负荷预测模型,实现提升精确预测负荷的作用。但是还要注意的是,因为电负荷变化有着周期性的特点,而且这一特点又会受到很多数据变化的影响,所以,使得预测的结果存在着很大的误差。除此之外,在大数据背景下,其电源的种类也会变得更加的多元化,电力公司还可以同广大用户进行密切的沟通交流,极大提升预测的精确度。

2.5建立起电网运行可靠性评估指标体系,加强评估分析工作

基于大数据技术的配电网运行可靠性分析还应建立电网运行可靠性评价指标体系,加强对系统运行调度的分析,以反映系统的负荷损失、负荷裕度和主要部件的情况。以满足电力配电网运行需求为例,电力企业需要根据配电网可靠性要求建立电网可靠性评价指标体系,从而实现电力调度自动化、配电网自动化、对继电保护等指标体系设计进行分析,从而实现网络部件的运行和故障情况,了解网络锁轴承的使用性能。同时,对系统在较长时间内不同运行条件下的平均可靠性进行更深入的研究,明确系统的平均故障率、平均停电持续时间、负载点平均每年停电时间等,并做好工作评价分析,从而为后续的综合控制方案和运行调度提供参考。

3结束语

通过上述分析,总之对于配网进行规划中,对智能配电网的技术作出合理的应用,这点也是作为提高规划水平和促进电网安全的重要形式,所以需要对其相关的技术作出合理研究,保障其能够让整个配电网的技术水平得到全面的提高,对电网规划中的一些问题进行有效的解决,此外为用户提供出去更加安全稳定的电能,促进我国电力事业持续的发展。

参考文献

[1]李宁,薛少华,马向林,张科,周世新,吴子矜,杨辉,贺洁.基于大数据技术的配电网规划[J].青岛科技大学学报(自然科学版),2020,41(06):80-86.

[2]李雷,王磊,赵丽,陈思,谢杰.基于大数据技术的配电网络节能降损技术分析[J].电子技术与软件工程,2020(19):224-225.

[3]李宜才.基于大数据技术的配电网运行可靠性研究[J].南方农机,2020, 51(18):180-181.

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