大数据在电力调度中的应用杨哲

大数据在电力调度中的应用杨哲

(国网河南省电力公司新安县供电公司河南新安471800)

摘要:随着社会的进步,我们已经逐渐进入了信息化时代,大数据的大量储存量已经在各个行业中普遍应用开来,电力系统也不例外,应用范围和运行稳定性将会得到进一步的拓展和提升。目前,我国电力调度系统相对于其他国家的先进技术比较滞后,发展水平相对较低,随着国家用电量的不断加大和用电用户的不断增加,电力系统面临的巨大的挑战,本文介绍电力调度大数据和大数据基本框架,从异常数据统计、电网运行数据可视化展示、调度各专业精益化管理、停电事件综合查询分析等方面分析大数据在电力调度中的应用情况,分析表明极大提升了电力设备运行水平、促使调度专业管理提升到新的高度。

关键词:大数据;电力调度;应用

导言

随着社会快速发展,电力成为了人们生活中不可缺少的一部分。我国电力调度自动化技术逐渐向智能化方向发展,其系统要管理维护的数据信息也越来越多。由于各电力企业所使用的电力调度自动化系统不同,各类型的数据信息交换变动工作变得非常复杂,传统的数据管理方式已经跟不上社会的发展,不能满足电力调度自动化系统的需求。直到大数据的出现,有效地解决了这些问题。大数据可以从信息采集管理、存储管理、分析处理、挖掘和增值方面进行处理,从根本上实现大数据建设下的电力调度自动化控制工作,从而促进电力企业快速发展。

现阶段,我国电力行业在发展过程中与信息化、自动化相结合,智能电力调度系统承载着电力流、信息流、业务流等功能,从而使我国电力行业具备在大数据时代进行深度发展的最佳优势。总的来说,大数据的出现将我国电力行业推入到一个全新的发展阶段。

1实现电力系统自动化所面临的问题

目前,电力系统的日常管理与维护更加自动化,同时对电力调度的要求也更加的严格,必须保证电力调度的安全、可靠和经济,另外,电力系统对于之前的系统建设管理存在的问题也有了更加深刻的认识,所以,不断加强对于日常管理工作是十分重要的。

电力调度自动化系统作为电力系统中最为重要的组成部分,同时也是电力系统正常运转的基础,其结构的可靠性和稳定性直接决定了整个电力系统的可靠性和稳定性。电力系统调度自动化将会愈来愈复杂,所以对于电力系统的稳定性和可靠性需要更加重视。

为跟随大数据下电力调度自动化的发展脚步,所以越来越多的电力企业都开始对电力调度自动化进行研究。事实上,大数据下的电力系统调度自动化云平台可以更好地保证电力系统安全可靠的同时,还便于系统的管理。目前,我国电力系统调度自动化云平台在技术上还存在很多问题,不同地区的发展水平也存在较大差异,导致电力系统发展存在很大的阻碍,导致大数据下的调度自动化云平台发展缓慢。

国家电力系统向自动化方向发展,需要保证设备具有较大的数据存储量和超强的运算能力,这样才能保证电力系统的正常运行。目前我国电力系统在自动化方面主要是基于大数据下的调度自动化云平台的研究,对于此研究主要是运用了大数据的存储量和韵计算能力,使得电力系统的自动化发展更加迅速。但是,随着电力系统的发展和普及,电力系统越来越复杂,电力调度自动化的复杂程度将会指数增长,电力调度自动化所面临的问题也越来越多,所以需要寻求更加稳定高效的解决办法来完成对基于“大数据”的电力系统电镀自动化云平台的研究。

3电力调度大数据的应用

3.1应用分析

3.1.1异常数据统计分析

异常数据统计分析的作用是从电力系统海量信息中自动挖掘错误或异常数据,达到错误异常提示的目的。电力系统中的错误、异常数据往往预示着电网中设备的故障或异常状态,指引调度管理者处理电网缺陷,提升电网的稳定性。例如,负荷突变推送,系统实时采集各县域总加负荷,并形成负荷曲线,当某县域负荷突增或骤减时,自动生成负荷异常记录,并通过短信的形式告知调度专责。又如厂站运行率,系统自动统计每座变电站当前通讯状态、当月通讯中断时长,并算出一定时间段内的厂站运行率,厂站运行率较低的说明厂站自动化设备故障或通讯通道欠佳,供调度自动化专责参考。再如遥控失败、遥信异常、遥测异常、监控信号频发统计,更是直指SCADA基础数据缺陷,有助于提升调度自动化基础数据水平。

3.1.2电网运行数据可视化展示

随着电网规模增大和数据量的增多,需要更先进、更直观的工具和手段来帮助调度员实现对电网及时有效的监控,可视化功能是目前从人机界面角度实现上述功能的最有效的技术手段。模型数据库中包含电网中所有设备的参数信息,在数据展示区可展示电网规模,显示在运所有变电站的数量、主变数量、线路数量等;统调发购,风电、光伏、火电出力,地区用电负荷可在“负荷电量”区集中展示,用日曲线、年曲线的形式比较直观,便于纵向比对,同时提供历史曲线查询功能;“设备运行”版块可展示主变油温、线路及主变负载率、母线电压越限情况,电网设备异常状态一目了然;“负荷控制”版块可展示可控用户负荷、有序用电、事故拉路、低频减载等。

3.1.3调度各专业精益化管理

对于电力调度管理者来说,收集数据是一切分析与决策的前提。而调度大数据系统天然具有数据优势,可为调度各专业精益化管理提供全方位的平台。调度控制专业可集成过载设备监视、预计设备过载、设备过载统计功能;调度计划专业可集成输变电设备检修浏览、清洁能源出力消纳、等效平均负荷等功能;设备监控专业可集成全网监控信息展示、监控信息分析、油温负载率越限、电压越限、无功电压潮流等功能;继电保护专业可集成远方操作统计、保护设备统计、保护缺陷分析等功能;自动化专业可集成状态估计、厂站运行率、缺陷分析、智能告警等功能,甚至是调度综合管理也会得益于它的强大数据处理能力,生成全网人员管理、调度工作评价、网站栏目发文统计、会议室管理等实用性功能。

3.1.4停电事件综合查询分析

停电事件不仅会破坏电网的稳定性,增加电网风险,而且会给用户造成损失,影响电力企业形象,因此,对停电事件的分析势在必行。调度大数据系统可将检修停电、故障停电、接地拉路停电、过负荷限电信息提取出来,自动生成停电时段分部、当前停电设备、年度停电分布、重复停电次数等报表或图像,供调度或营销管理者参考。另外可对故障停电做系统分析,统计故障跳闸率高、缺陷发生率高的设备,重新规划供电方案,更新换代老旧设备,逐步降低故障停电的概率。

3.2应用效果

大数据在电力调度中的应用主要体现在2个方面。首先是极大提升了电力设备运行水平,通过异常数据统计分析、电力系统故障可视化展示和停电事件综合查询分析,电力调度管理者可轻易发现电网设备运行中的缺陷和隐患,提前做好大修技改储备计划和应急预案,保证不出现电网安全事故,同时可通过电网运行规律的深度挖掘,研究形成电网最优运行方案,减少线路损耗,增强电网运行可靠性。其次是促使调度专业管理提升到新的高度,利用调度大数据系统的全方位性,将管理抓手横向延伸至专业边沿,纵向延伸至各级调度体系,形成调度管理的全面管控,另外,增强了调度管理的科学性和客观性,一切结论和决策都拿数据“说话”,有利于抑制主观臆断对管理决策的影响。

结语

做好大数据建设下的电力调度自动化安全与实现工作,可以有效的保证人们的用电安全。本文对大数据建设下的电力调度自动化安全与实现工作进行了简单的研究,但仍存在着一定的不足,希望我国专业技术人员加强对大数据建设下的电力调度自动化安全与实现工作研究。

参考文献:

[1]中国电机工程学会信息化专业委员会.中国电力大数据发展白皮书[M].北京:中国电力出版社,2015.

[2]赵云山,刘焕焕.大数据技术在电力行业的应用研究[J].电信科学,2016,30(1):57-62.

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