基于大數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)智能化運維管控平臺研究

徐健 柏艷 蔡湘萍

摘 要：伴著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化步伐不斷加快，人們對電力資源的依賴程度也在不斷增大。與此同時，人們對電力能源傳輸?shù)囊笠苍诓粩嗵岣?。隨著智能時代和大數(shù)據(jù)時代的到來，新型技術(shù)在配電網(wǎng)中的應(yīng)用使得配電網(wǎng)運轉(zhuǎn)的速率和質(zhì)量大大提高。本文首先對大數(shù)據(jù)時代的特征以及配電網(wǎng)智能化進行簡要介紹，其次詳細分析了配電網(wǎng)智能化的優(yōu)勢，最后搭建了基于大數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)智能化運維管控平臺架構(gòu)，以期可以進一步促進我國配電網(wǎng)向智能化方向深入發(fā)展。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；配電網(wǎng)；智能化；運維管控平臺；架構(gòu)

1基于大數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)智能化簡述

電力配網(wǎng)智能化過程中的海量數(shù)據(jù)主要產(chǎn)生于動力發(fā)電、電力傳輸、電力變壓、向電力使用者配送電力能源、電力使用和電力調(diào)配等多個工作環(huán)節(jié)中[2]，可以大致劃分為三個種類：（1）智能電力配網(wǎng)運轉(zhuǎn)和設(shè)備監(jiān)控與檢測數(shù)據(jù)；（2）電力企業(yè)的營銷數(shù)據(jù)，比如成交用電價格、電力營銷量、客戶等各種各樣的數(shù)據(jù)；（3）電力企業(yè)的運營數(shù)據(jù)。可以看出，在智能電力配網(wǎng)的生產(chǎn)與運轉(zhuǎn)的各個工作過程中均會產(chǎn)生各式各樣的數(shù)據(jù)信息，且產(chǎn)生的數(shù)據(jù)體量巨大，其處理速度較快。智能化電力配網(wǎng)中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)的特征主要有下列幾個方面：

第一，體量巨大。隨著電力配網(wǎng)朝著智能化方向發(fā)展，電力配網(wǎng)中的發(fā)電站點數(shù)目和PQ點數(shù)目在不停地增多，信息在各個站點之間一直雙向傳輸，這使得智能電力配網(wǎng)中的各式數(shù)據(jù)信息不停地增加，基本上近乎拍字節(jié)級別。

第二，處理速度快。這是大數(shù)據(jù)和原先數(shù)據(jù)采集的最主要的不同之處[3]。數(shù)據(jù)分析和處理是從海量的、凌亂無序的以及比較復(fù)雜的數(shù)據(jù)中選取并找出對電力公司運轉(zhuǎn)有較大意義的數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)分析和處理的速率與電力公司的運營有密切的關(guān)系，如何從體量巨大的數(shù)據(jù)中快速尋找到有用的信息，這就要求數(shù)據(jù)處理速度必須非常快。為了保證智能電網(wǎng)的高效運轉(zhuǎn)，工作人員必須及時處理故障，這就必須快速傳送、分析和處理智能電力配網(wǎng)的有關(guān)數(shù)據(jù)信息。

第三，數(shù)據(jù)種類較多。智能電力配網(wǎng)數(shù)據(jù)的各式各樣從其來源比較廣泛、存儲形式比較多和收集時間不受限制表現(xiàn)出來的。智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)來源多是只智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)可能來自電力網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，也可能來自電力網(wǎng)絡(luò)外；智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)的存儲形式較多，既可以是行數(shù)據(jù)，存儲在數(shù)據(jù)庫中，也可以是非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，例如辦公文檔、文本、圖片、各類報表、視頻等；收集時間多種多樣是指不同類型的數(shù)據(jù)收集的時間有很大差別。

2 基于大數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)智能化運維管控平臺架構(gòu)

在智能電力配網(wǎng)中，運維管理控制平臺是最重要的，它在智能電力配網(wǎng)中扮演著十分重要的角色。通常來說，智能配電網(wǎng)運維管理控制平臺包含三個層級，即設(shè)備層級、子系統(tǒng)層級以及總系統(tǒng)層級。

第一，設(shè)備層級是智能電力配網(wǎng)運營、維修以及管理控制平臺中最為基本的一個層級。這一層級包含智能電力配網(wǎng)中的各種設(shè)備，主要有配電線路以及變壓器。智能電力配網(wǎng)運營、維修以及管理控制平臺中設(shè)備雖然十分基礎(chǔ)，但卻十分關(guān)鍵。

第二，子系統(tǒng)層級也是智能電力配網(wǎng)運營、維護與管理控制平臺中不可忽略的一個層級。具體而言，子系統(tǒng)層級主要包含的是智能電力配網(wǎng)中所有級別的變電站。子系統(tǒng)層級的主要作用是對下級系統(tǒng)傳輸?shù)母鞣N數(shù)據(jù)進行分析處理，并將各個變電站的運轉(zhuǎn)狀況作為管控依據(jù)，對自身進行管控。

第三，在智能電力配網(wǎng)的運行、維修與管理控制平臺中，總系統(tǒng)層級是三個層級中最高的層級，它具有最高的權(quán)力和能力[8]。智能電力配網(wǎng)中的全部數(shù)據(jù)信息都將在這一層級中進行整合，這一層級會對信息數(shù)據(jù)進行綜合處理，并依據(jù)處理的結(jié)果做出科學合理的決策，智能電力配網(wǎng)將在決策的指引下運轉(zhuǎn)。如果電力配網(wǎng)出現(xiàn)故障，在這些先進技術(shù)的支持下，工作人員可以迅速查找到故障，并進行及時地處理。

3結(jié)語

配電網(wǎng)智能化發(fā)展給人們的生產(chǎn)與生活帶來了極大的便利。在大數(shù)據(jù)時代，電氣企業(yè)必須緊緊跟上時代的腳步，對智能電力配網(wǎng)進行優(yōu)化。在多智能體技術(shù)的影響下，智能電網(wǎng)的運維管控平臺取得了很大的發(fā)展，電力企業(yè)要對智能化技術(shù)和大數(shù)據(jù)加以重視，正確應(yīng)用各種先進技術(shù)，以此來推動電力網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展。

參考文獻：

[1]徐瑋，何安宏，于海平，等.配電網(wǎng)智能化運維管控平臺應(yīng)用功能架構(gòu)探討[J].現(xiàn)代制造， 2017（33）：58-61.

[2]孫保華，陳蕾，夏棟.基于大數(shù)據(jù)平臺的配電網(wǎng)智能化運維管控平臺設(shè)計及應(yīng)用[J].電氣自動化，2018，40（6）：85-88.

[3]楊飛勇，王彥壘，巴根那，等.基于智能化、大數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)運維管控平臺[J].電工技術(shù)， 2018（6）：43-45.