電力大數(shù)據(jù)背景下的電網(wǎng)規(guī)劃研究

鄭浩

摘要：本文主要分析了供電公司電網(wǎng)規(guī)劃體系中大數(shù)據(jù)的獲得方式，以及數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用情況等，并指出了當(dāng)前我國建立的電力行業(yè)信息化中存在的問題，依據(jù)當(dāng)前我國電力行業(yè)的整體情況提出了切實可行的解決措施，希望為我國電網(wǎng)規(guī)劃基礎(chǔ)建設(shè)體系的完善作出貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：電力大數(shù)據(jù);電網(wǎng)規(guī)劃;研究

引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展以及我國科學(xué)技術(shù)水平的提升，當(dāng)前我國已經(jīng)開始了智能化電網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)，將信息技術(shù)應(yīng)用于電力行業(yè)當(dāng)中，收集當(dāng)前我國電力運行數(shù)據(jù)，組成數(shù)據(jù)庫。然而數(shù)據(jù)的快速增長也為電力行業(yè)帶來了許多問題，當(dāng)前我國現(xiàn)行的電力處理系統(tǒng)也逐漸展現(xiàn)出了與時代發(fā)展不符的問題。

1電力大數(shù)據(jù)的研究現(xiàn)狀

電力大數(shù)據(jù)簡介目前，全球各個國家都在不斷加快自身的信息化建設(shè)步伐，而電力企業(yè)也應(yīng)將電力大數(shù)據(jù)作為自己的重要發(fā)展目標(biāo)。電力大數(shù)據(jù)主要包括電力企業(yè)在生產(chǎn)、管理等智能電網(wǎng)的領(lǐng)域中用于處理數(shù)據(jù)的一種信息系統(tǒng)，也是電力企業(yè)的重要發(fā)展方向，其具有著十分顯著的特點，主要包括以下幾個方面。首先，電力大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量較大，而隨著電力企業(yè)在信息發(fā)展與建設(shè)過程中所誕生的新型技術(shù)，也使其智能電網(wǎng)的自動化和互動化在不斷加強(qiáng)，數(shù)據(jù)量也開始急劇增長。其次，電力大數(shù)據(jù)的類型多樣，涉及的種類具體包括結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化以及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等各式各樣的類型。再次，電力大數(shù)據(jù)的主要特點還包括速度快，不過該速度主要是指處理和分析電力數(shù)據(jù)的速度。最后，電力大數(shù)據(jù)將配電等相關(guān)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行了有效整合，從而進(jìn)一步提升了數(shù)據(jù)的應(yīng)用價值，而且其數(shù)據(jù)主要來源于各個環(huán)節(jié)，因此數(shù)據(jù)量大而且十分復(fù)雜，這也使得電力監(jiān)測、電費計算等方面的精確性更高[1]。

2城市電力配網(wǎng)在當(dāng)前時期存在的不足

2.1缺乏配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)用地

隨著城市發(fā)展步伐的邁進(jìn)，城市對于供電的需求也在不斷增加當(dāng)中，而多數(shù)城市的用地規(guī)劃已基本飽和，導(dǎo)致城市配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)缺乏建設(shè)用地，其中以我國的華南地區(qū)城市為例子。在最近的10年內(nèi)，華南地區(qū)的多數(shù)城市年度用電負(fù)荷比在逐年提升當(dāng)中，每年大概保持在13%～20%的上升水平，甚至部分城市由于經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)，其每年的用電負(fù)荷甚至達(dá)到了25%以上，據(jù)統(tǒng)計，在2010年間，華南某城市的最高通電負(fù)荷為210萬kW，而隨著該城市的發(fā)展建設(shè)推進(jìn)，該城市在2016年的用電負(fù)荷甚至達(dá)到了大約350kW，近乎增長了一倍左右，我國多數(shù)的一線城市以及發(fā)達(dá)地區(qū)，其用電量每年的上升速度大致相差無幾，這樣的狀況存在要求我國城市電網(wǎng)需要加大配電網(wǎng)絡(luò)的布設(shè)范圍，但是由于城市發(fā)展，城市用地也越來越緊張，導(dǎo)致城市電力企業(yè)缺乏配電設(shè)施建設(shè)用地，導(dǎo)致城市的配電需求無法得到有效滿足，而這也是促使城市矛盾出現(xiàn)的主要原因之一。

2.2城市電網(wǎng)的供電穩(wěn)定性不高

目前城市電網(wǎng)規(guī)劃中還存在著供電穩(wěn)定性不高的問題，這嚴(yán)重影響城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活品質(zhì)的提高。導(dǎo)致供電穩(wěn)定性不高的原因主要就在于一是目前城市電網(wǎng)規(guī)劃的結(jié)構(gòu)不夠統(tǒng)一和完善，相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備自動化水平不高。二是許多電網(wǎng)所使用的導(dǎo)線橫截面積規(guī)格不統(tǒng)一，電力輸送過程中產(chǎn)生的損耗較大，互供能力比較差，會出現(xiàn)比較頻繁的負(fù)荷過載問題，從而造成停電檢修，影響人們的正常用電。三是出于城市發(fā)展的需要有許多的市政工程投入建設(shè)，這些市政工程在進(jìn)行施工的過程中有時會需要進(jìn)行相關(guān)的電路改造，給電網(wǎng)規(guī)劃帶來了很大的不確定性。并且在這類工程施工的過程中還有可能由于操作不當(dāng)帶來一些突發(fā)性的應(yīng)急事故，增加了城市電網(wǎng)供電的不穩(wěn)定性和不可靠性[2]。

3大數(shù)據(jù)在電力企業(yè)的應(yīng)用對策

3.1科學(xué)配置電源點

從當(dāng)前城市配電網(wǎng)電源點配置的情況來看，其顯然不夠科學(xué)合理，對于資源的利用效率不高，同時也導(dǎo)致配電網(wǎng)的故障率有所增加，影響了人們的正常生產(chǎn)生活用電。鑒于此，在規(guī)劃建設(shè)城市配電網(wǎng)時，可以從以下兩方面考量，其一是電源點的分布要考量到城市在未來一段時間內(nèi)的用電情況，要確保配電網(wǎng)可以符合城市未來發(fā)展的要求，科學(xué)布局，最大限度的確保配電網(wǎng)可以滿足城市未來一段時間內(nèi)的用電需求。其二是電源點的設(shè)置要盡可能靠近負(fù)荷心臟區(qū)域，縮短供電半徑，這樣不僅可以縮短供電線路的長度，降低建設(shè)成本，并且在建成運營后也能降低電能損耗，綜合效益較高。此外，對周邊鄰近其他電源的分布情況要系統(tǒng)、充分、全面地進(jìn)行考慮，以有助于同其他電源形成聯(lián)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)，提高電網(wǎng)運行的靈活性[3]。

3.2配電網(wǎng)絡(luò)自動化的通信方式

配電網(wǎng)絡(luò)要實現(xiàn)系統(tǒng)自動化便需要借助有效的通信方式，才能夠?qū)⑴潆娭髡景l(fā)出的控制明確及時、精準(zhǔn)地傳達(dá)到各級子站系統(tǒng)以及各個配電終端系統(tǒng)當(dāng)中，同時及時將各級配電終端設(shè)備的運行狀況以及各類數(shù)據(jù)信息進(jìn)行反映，并采集與傳輸?shù)脚潆娤到y(tǒng)的控制中心。由于運用在配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)自動化的通信設(shè)備的運作環(huán)境通常都較為惡劣，并且設(shè)備的分布范圍較為廣泛、數(shù)量較多，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜，因此，配電自動化系統(tǒng)的通信設(shè)備選擇應(yīng)當(dāng)充分考慮安全性、動態(tài)性、可管理性以及可擴(kuò)展性等多方面影響因素，同時針對不同地區(qū)環(huán)境下的配電網(wǎng)絡(luò)自動化系統(tǒng)建設(shè)，應(yīng)當(dāng)采取因地制宜的方式選擇適宜的通信方式以及通信設(shè)備，使配電自動化系統(tǒng)能夠正常運作。目前，配電自動化系統(tǒng)中通信方式所采用的主要是無線通信（CDMAGPRS等）、配電線路中壓載波、光纖雙環(huán)自愈網(wǎng)三種類型。這三種通信方式各有各的優(yōu)缺點，其中光纖通信模式雖然通信的穩(wěn)定性與可靠性較為優(yōu)越，但是將其運用在配電自動化系統(tǒng)通信當(dāng)中的投入成本巨大;而無線通信的方式主要應(yīng)用于配電信息系統(tǒng)建設(shè)當(dāng)中，我國當(dāng)前時期的部分地區(qū)正將這種技術(shù)嘗試運用到配電網(wǎng)絡(luò)自動化系統(tǒng)建設(shè)中，這種方式前期的建設(shè)成本較小，且通信效果也較為顯著，但由于諸多限制，該項基礎(chǔ)在后期的維護(hù)階段需要投入大量的人力、物力;而載波通信的方式也是當(dāng)前時期少數(shù)配電企業(yè)在進(jìn)行試驗與試點的方式之一。

3.3加快電力大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)研究電力企業(yè)想要進(jìn)一步加快大數(shù)據(jù)建設(shè)速度，需要根據(jù)大數(shù)據(jù)本身的特點和自身的實際情況，加大現(xiàn)有技術(shù)的研發(fā)力度，并通過利用研發(fā)成果來提升數(shù)據(jù)存儲、整合和治理等方面關(guān)鍵技術(shù)的研究，從而更好地滿足大數(shù)據(jù)高性能的業(yè)務(wù)處理需求。電力企業(yè)應(yīng)該健全自身的安全防護(hù)體系，電力大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，也會使電力企業(yè)自身的信息安全出現(xiàn)相應(yīng)的問題，因此，應(yīng)該針對大數(shù)據(jù)的信息安全技術(shù)進(jìn)行探索和研究，從而建立有效的信息安全防護(hù)體系[4]。

結(jié)束語

在大數(shù)據(jù)時代，企業(yè)通過應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)對用戶行為數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠最大程度提高數(shù)據(jù)處理工作的質(zhì)量和效率，挖掘更多有價值的數(shù)據(jù)，為企業(yè)決策提供依據(jù)?；诖髷?shù)據(jù)技術(shù)分析互聯(lián)網(wǎng)用戶行為，能夠幫助企業(yè)及時優(yōu)化產(chǎn)品和服務(wù)，滿足用戶的個性化需求，增加用戶對企業(yè)的黏性。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳泳中.面向智能電網(wǎng)的繼保自動化設(shè)施升級改造研究[J].通信電源技術(shù)，2020，37（04）：30-31.

[2]張正文，袁博，鐘成，李津.基于靈活性評估指標(biāo)的輸電網(wǎng)供需平衡規(guī)劃[J].通信電源技術(shù)，2020，37（04）：80-81.

[3]曹麟閣.智能電網(wǎng)在我國的發(fā)展和未來預(yù)測[J].通信電源技術(shù)，2020，37（04）：224-225.

[4]蔣忠穎.分布式發(fā)電技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)的協(xié)同發(fā)展趨勢[J].通信電源技術(shù)，2020，37（04）：260-261+264.