大数据在电力调度中的应用吴俊华

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
/ 2

大数据在电力调度中的应用吴俊华

吴俊华

(国网山西省电力公司太原市小店区供电公司山西太原030012)

摘要:信息技术的持续发展,电力大数据关键技术的应用开始日新月异,其具体应用不但能为电力调度的发展带来新的技术导向,也能保证电力调度的用电质量。大数据背景下,为能让企业持续、长远的发展下去,就要处理好电力系统中庞大的数据信息内容,这样不但能让数据处理工作的精准性受到影响,也能让电网的经济有效运行得以保障,故此构建完善的电力数据平台就显得极为重要。

关键词:电力调度;大数据;数据挖掘;智能判断

引言

大数据已成为企业、社会和国家的重要战略资产,为企业获得更为深刻、全面的洞察力提供了前所未有的空间和潜力。电力行业对大数据的需求迫切性远远超越其他基础能源行业。通过对电力大数据的分析运用来提高企业的管理水平和竞争力将是电力企业发展的必由之路。

1大数据关键性技术分析

1.1集成管理技术

智能电网下的大数据平台,拥有海量的信息存储。特别是在实际的应用中,由于传感器的融入能让很多信息直接传输到系统之中,能使数据采集工作得以完善。这些数据包含电网运行,大数据分析应用技术,数据信息管理等内容,通过对上述数据分析和处理能真正的让集成管理技术工作落实到位。

1.2数据分析技术

使用数据分析技术能让电力调度对海量的信息开展分析,通过分析能获得针对性较好的技术信息,并能在信息的处理中满足科学决策。若以电力调度为例,为能让网企业内的经济效益和竞争实力长效提升,就要使用科学的决策对经济效益进行管理和提升,故此决策信息的科学与否就是与企业电力发展有联系的重要内容。现在在数据分析上最先进的是德国,他们力争使用太阳能让用户将多余的电力输入到电网中,使经济效益的提升更能上升到新高度。

1.3数据处理技术

大规模的数据分析,需要将数据进行系统化分类,细致为数据的分区和分表,这样才能为数据的处理效率提高提供保障。与传统数据处理相比较,人工处理处理方式不但需要消耗大量的人力和物力,同时在同等分析条件下分析的效率也偏低,故此就要将划分好的数据全部输入到对应的文件中,不但开业提升原有的数据访问途径,使数据使用效率提升,同时也能在并列式的数据库搭建过程中,使数据的加载效率得到大幅度提升,以保障数据能实时查询。

1.4数据存储备份技术

大数据背景下,良好的数据存储能力,能让电网的海量数据得到有效存储。同时,在其自身修复功能的影响下,能解决系统平台内的故障,让数据的安全性得到保障,也能让智能电网系统更为完善,保障智能电网的安全性与可靠性。

2电力调度大数据的应用

2.1.电网设备状态监测

综合利用电网设备信息、运行信息、环境信息(气象、气候等)及历史故障和缺陷信息,开展关联因素分析,建立状态预警模型和设备“浴盆曲线”,对不同种类、不同运行年限的设备在一定关联因素影响下的状态进行预警和故障预测。同时,依据交通、市政等外部信息(如工程施工、季节特点、树木生长、工程GPS等),关联电网设备及线路GPS坐标,对电网外力破坏故障进行预警分析。

2.2电力调度一体化集团管控

大数据是电力调度深化应用、提升应用层次和强化集团企业管控的有力技术手段。集团管控带动对一体化平台的建设需求,随着能源行业集约化管理理念的不断深入,集团总部集中化管控的力度越来越大,对集团一体化平台建设需求也越来越大。除了国家电网公司全面推广的“三集五大”(人力资源、财务、物资集约化管理;大规划、大建设、大运行、大检修和大营销体系)之外,南方电网公司也于2013年启动投资建设了一体化信息平台。从发电侧来看,为配合集团运作管理模式,五大发电集团(中国华能集团公司、中国大唐集团公司、中国华电集团公司、中国国电集团公司、中国电力投资集团公司)目前正重构其信息系统以建立新的管理与运营模式,把建立统一的信息平台作为信息化建设的重点,加大发电侧的信息化投入。

2.3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。

2.4应用数据展现技术

展现技术细致划分包括可视化技术、历史流和空间信息流三个部分,若能将上述三个部分直接应用到智能电网数据处理中,能让企业管理人员根据电网的运行情况,对数据的电力运行意义有深入了解。目前可视化技术的使用能让智能电网系统的应用效果更佳,不但能监控电网的运行与使用情况,甚至在关键时刻能让电网的自动化水平得到质的飞越。空间信息展示技术既是以GIS为前提开展的电网参数预测系统,能全方位的对空间情况和地位位置进行了解,从容获悉设备的使用参数,现在比较常用的三维展示技术。电力配电设备中若加入该项技术,能为电力管理人员提供当地的用电情况和地理信息,从而对设备的使用情况也有了解。也能进一步提升工程设计的工作效率,减少人力资源的投入,能为企业节省部分成本。历史流展示系统是将电力的运行历史全面的展示出来,当对历史情况进行充分了解以后,才能对接下来的电网规划和负荷数据预测有了解,从而也能让预测的准确率得以提升,通过历史流展示能模拟历史上重大的事件,模拟发生、演变和后续处理等工作,最终能发现其中的隐秘知识与规律,故此该项技术的应用意义十分重大。

3发展趋势

3.1大数据技术越来越完善、应用范畴越来越广

随着智能电网的建设,大数据技术在电力调度中的应用越来越广泛,促进了电力调度生产模式的转变,加大了电力调度的预测准确性。

3.2智能技术越来越完善,实现了在线监测

电力系统的风电机组工作环境比较恶劣,其不仅要担负高负荷的工作压力,还须经受各种自然现象的冲击,因此监测风电机组运行状态是保证电力工作的重要因素。基于大数据的风电预警系统实现了对该设备的实时在线监测,通过设备属性配置定义创建设备超球模型,并用该模型在在线超球模型中评估设备状况,在线评估模型的输出是相似度曲线,用于关联点排序、状态预警和测点值的预测。

3.3大数据技术在电网灾难预警中的应用

基于电网的日益复杂特征,电力系统一旦出现故障就会产生巨大的灾害性损失。因此,降低电力系统故障须做好预防工作,构建基于大数据的灾害预警框架非常重要和必要。该框架主要通过算法模糊层判断指标获得判断数据库,以此查找原因获得原因分析树,并且总结出综合预警结果。

结语

由于智能电网的迅速发展,可以在运行期间产生海量数据,但是在大量的数据处理和分析中,若依旧沿用传统的数据处理方法不但不能满足当前时态的发展需求,也不利于企业的未来优化发展,所以就要搭建出完善的电力大数据平台,挖掘数据价值,并通过关键性技术,以提升智能电网中的电力数据水准,从而提升企业的经济效益。

参考文献:

[1]但涛.面向智能电网应用的电力大数据关键技术分析[J].科技传播,2015(06):14-15.

[2]蔡力军.探讨面向智能电网应用的电力大数据关键技术[J].科技展望,2016(11):12-13.

[3]虞翔.电力大数据关键技术及建设思路的分析和研究[J].电力信息与通信技术,2014(01):12-13.