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基于大數據的配網停電分析
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現如今,我國社會經濟得到了快速發展,人們的生活質量越來越高,與此同時,人們對供電的要求也日益增高。因此,在供電企業管理過程中,供電可靠性是一項重要的衡量指標。供電企業提高供電可靠性一房間能夠滿足客戶需求,另一方面可以增加售電量,有效提高經濟效益以及社會效益。現階段,供電公司往往通過減少停電次數以及縮短停電時長來提高供電可靠性。本文以大數據為背景,探討配網停電問題,希望對供電可靠性提供一些幫助。
大數據;配網;停電
我國國民經濟增長的同時,人們的生活水平得到了很大程度上的提高。現如今,各個行業對電量的需求逐漸增高,這就導致電力系統規模得到夸大,自動化水平提高帶來的是系統結構的復雜化。供電企業的經營宗旨是為用戶提供安全以及可靠的電能。但是,在實際生活中,往往會存在供電不足或者是停電現象存在,這主要是多種原因導致的。停電等問題的出現會影響供電企業的經濟效益,還會對用戶產生嚴重的停電損失。在當前供電不足以及甜點問題無法全面解決的情況下,需要供電企業統籌兼顧,以社會效益最大化為原則對配網進行合理建設以及優化,切實提高配網可靠性水平。
所謂大數據指的就是在一定時間內通過使用常規工具軟件對收集的數量進行整合分析以及處理,其具有容量高、速度快、多樣性等特點,是大型復雜數據的集合。現如今,配網規模不斷夸大,同時在智能技術發展的同時,配網智能化程度越來越高。在多種多樣的配電管理系統中數據的獲取、傳輸以及應用以幾何方式不斷增長。這些數據包括配電系統中運行、監控、檢修、社會類等信息,為進行配網分析奠定了基礎。所謂配網可靠性指的就是從供電點到用戶之間整個配電系統以及設備依據可以接受的標準以及被期望的數量來滿足用戶對電力以及電量的需求。配網運行可靠性分析可以在既定時間以及運行條件限制下對其進行分析預測,這樣就可以對該系統在未來一段時間內配網可靠性進行預測。現階段,供電公司主要是利用減少變電站以及停電次數和時長等方法進行可靠性預測。本文以大數據為背景,探討配網停電問題。詳見如下。
(1)“大數據”具有一定的靈活性。使用“大數據”技術能夠有效的改變企業經營管理以及相關決策,通過可控試驗,企業可以通過假設、結果分析以及驗證等方法對投資決策進行相應的指導,對企業決策有所幫助,滿足經營需求,全面提升競爭力。
(2)有助于優化企業信息資產。對于一個企業來說,其數據來源非常廣泛,而且會隨著運營時間的增長,數據規模越來越大。從另一方面來說,對于一個企業來說,對其有價值的信息占比越來越小,因此,怎樣在海量信息中心找尋對企業經營有用的信息就會變的相對困難。使用“大數據”技術就可以對企業中的所有數據進行集中中和,進而形成科學的基礎設施架構,對服務器、應用程序等進行集中整合,就可以對不同平臺的數據來源進行全面了解,進而實現對數據的有效識別以及對于冗余繁雜的文件系統進行優化,為下一步數據分析奠定基礎,引領企業實現優化信息資產。
(3)有效節約建設成本,通過使用大數據基礎平臺,可以避免出現系統的重復,這樣就能夠有效節約購買成本。平臺的“數據決策”功能是促進實現國內不同部門之間的協同管理,在統一化的數據平臺上建立數據協同統一管理,最大程度上確保協同決策的落實,方便進行協同處置。打破部門之間或者是總部與分部之間的壁壘,避免相同數據的重復處理和建設,有效提高事務管理能力以及應對突發事件的能力,達到節約建設成本的目的。
(1)信息熵理論。所謂信息熵理論指的就是指標體系中包含的信息量關系著指標權重大小,任意一項指標其取值序列熵職也充分體現了信息量的大小。一般情況下,若是指標值穩定,那么信息量就會相對較少;反之,如果信息量越大,表明指標值的穩定性越小。這種理念在信息熵理論中得到了完美闡釋,因此,使用信息上理論對指標權重進行合理分配非常恰當。
(2)重尾分布模型。之所以對指標閾值進行設置就是需要在正常以及異常數值之間通過閾值的設置來進行分界,所以其核心內容就是對正常以及異常值進行分布情況觀察分析。通常情況下,正常值分布普遍,出現次數多,異常值卻一般會明顯偏離正常值。在重尾分布理論中,一般會對取值最高的分布部分用常態進行表述,反之則是異常對象。所以,可以通過重尾分布理論對指標閾值進行設定。
(3)多源數據的集成與融合。我們從邏輯角度或者物理層面對來源、特點、格式以及性質各異的數據進行全面整合,從而有利于企業數據的共享。現階段,集成系統通常情況下會使用數據倉庫以及聯邦式等方法進行模型構建,在不同程度上對企業數據進行了共享,同時為企業決策提供支持。
通過使用大數據對停電檢測進行分析,主要就是以配網系統中大量的明細數據為基礎,對數據進行收集、清洗、監測以及閉環跟蹤等。接下來就其中的兩個方面進行詳細論述。
(1)數據收集。以某供電公司為例,通過對其電能質量進行在線監測以及對相關用電信息的采集、電網調度技術、95598業務支持等系統進行分析,發現在進行在線監測時電能質量會對配網臺區中會對停電事件的相關數據進行存儲,該公司的用電信息采集系統可以對所有臺區每天96點的電壓電流和有功功率等數據進行存儲,例如,通過使用95598業務支持系統可以對配網中所有線路的停電信息進行存儲。
(2)數據分析。①對比分析。通過對停電范圍以及作業內容特點進行分析,可以在數據庫中的數據海中獲得可以進行相關數據提取的特征式,這樣就能夠對該數據集的整體特點進行表達。通過相關數據分析,我們得知在具有較大停電范圍中最具有影響力的五個停電原因分別為:在進行線路改造時由于線路交叉或者是跨越導致的計劃性停電、對外部建設工作進行配合導致的線路的遷移或者改變的計劃性停電、每年對線路進行檢修時的計劃性停電、由于自然原因等因素引起的外力破壞造成的臨時停電、線路損壞或者故障引發的臨時停電。②關聯分析。關聯分析需要按照管理規則進行,而關聯規則就是對數據庫中各項數據間的關系進行描述的規則。通過不同供電公司對于停電報修報告中不難看出,報修報告數量的增多導致用戶對供電公司的投訴也有所增加。可以說數據間停電報修以及投訴業務之間存在一定關聯性。
總之,我國現階段配網供電不足的問題還沒有得到完美解決,還需要廣大供電公司以及工作人員不斷優化配網運行以及檢修工作,促使配網運行提高可靠性。本文分析了大數據的優勢、探討了相關研究理論,并研究了停電監測分析方法,以供參考。
[1]趙航宇.配網自動化對配電網供電可靠性影響研究[D].華北電力大學,2016.
[2]連夏.基于大數據的10kV配網重復停電分析研究[J].經營管理者,2015(32):106.