羅太堅 黃曉東 盧國權 張揚 康甫
摘要:目前,經濟發展迅速,電力能源是人類發展的重要推動力,各種能源最終將以電力的形式為人類提供服務,尤其是我國改革開放40年以來,隨著工業化、城市化的不斷發展,電力能源的需求量也越來越大。因此,供配電技術的迭代升級為對電力能源能夠持續穩定的供應有著重要作用。在供電環節中,電網調節的安全性是最重要的,因為一旦在電網運輸中出現疏忽和問題,不但會因輸送問題而導致電能的浪費、帶來經濟損失,還會導致不必要的人身傷害。加強其預測監控是電網智能化管理的關鍵點,供配電監控主要是通過實時數據采集、開關狀態檢測、遠程控制等功能來實現,如今已經成為我國電網安全運行的重要保證。
關鍵詞:電網調度;運行事故;處理;預控措施分析
引言
二十一世紀以來,電力科技發展越來越迅速,電網規模不斷加大,促使電網結構更加復雜,運行方式更加多樣。智能技術的進步使人們對自動化系統愈加重視,調控一體化調度自動化系統、地縣一體化調度自動化系統、地縣調控一體化調度自動化系統、二次一體化調度自動化系統都已經發展成熟。一體化將所有專業整合到一起,使各類專業的告警信息有序排列,雖然提高了工作效率,但是也加大了調度工作的難度。尤其是出現故障后,大量的告警信息涌入電網調度中心,工作人員在面對大量數據時,很難做出正確的判斷。綜上所述,必須要對大數據調控系統進行告警,診斷各方面的故障。
1數據挖掘技術簡析
1.1技術應用必要性
數據挖掘被視為一種能夠從大型數據庫中提取數據和模型的技術。為了深入挖掘有效數據并進行合理利用,研究人員應當深入研究數據挖掘技術的應用過程。首先要做好技術識別和數據庫的選擇。例如,對于電網運行相關的數據,技術人員就需要了解電網各種運行方式和接線方式。然后是準備數據,技術人員可以通過選擇數據、預處理數據將數據轉換為三個級別,進而完成挖掘算法分析模型的設計,并且可以在此基礎上完成特定區域中的數據挖掘。在以前的能源分配中,數據分析僅應用于能源信息管理和設備管理,因此只能提供搜索和常規信息,而不能執行數據決策分析,這通常需要更加復雜的挖掘數據算法。但是部分電力企業對新技術的能源系統規劃不重視,導致數據挖掘技術沒有得到合理應用,因此研究電網數據挖掘技術是十分必要的。
1.2技術優越性
近年來,數據挖掘技術由于其很強的技術優越性,已經成為一種各領域廣泛使用的先進技術,尤其是在電力系統中,數據挖掘技術可以對電網的數據進行優化處理,從而達到提高電網運行效率的目的。另外,電網管理者還可以通過使用數據挖掘技術對人員績效考核、保護功耗記錄在內的多項日常工作進行應用,以提高數據應用程序的準確性,經過各種挖掘算法的研究,可以有效地分析數據之間的隱式關系。在這一過程中采用數據挖掘技術的優勢顯而易見,同時也可以為下一步發電量預測、負荷預測等提供更為可靠的技術支持。
2電網調度運行事故處理及預控措施
2.1基于大數據的電網調度故障自動診斷系統硬件設計
電網規模大,接線方式復雜,內部安裝大量自動裝置和保護設備,對應的電網調度自動診斷系統也要更加先進,從而增強診斷效果。電網調度故障診斷系統加入了通信技術,確保信息的實時運行,同時引入微機保護裝置和故障錄波器使系統更加自動化。本文研究的電網調度故障自動診斷系統能夠同時管理和分析故障信息,對二次設備提供的信息有很好的接收能力,在診斷出故障信息后,能夠給出相應的解決辦法。硬件結構中通訊系統采取的標準是EtherCAT協議,該協議適用于以太網的使用標準,數據可以通過定時預測判斷,精度高,效果好,對于機械設計和控制有很好的效果,EtherCAT協議以數據幀格式傳遞信息,傳遞過程不會改變數據幀原本的結構。通訊系統的以周期性的方式傳遞故障信息,傳遞內容除了故障信息外還有數據地址。相較于傳統系統,使用EtherCAT協議的通訊設備能夠同時接收和傳送數據包,分析地址節點。通訊設備的每個數據節點都有對應的傳輸線,大大降低了讀取數據、傳輸數據的延時時間。故障診斷系統硬件的應用模塊主要負責與其它編程和配置進行交互,交互的應用設備不同,連接方式也不同,任務端可以順利訪問各個主站的功能函數。設定的故障診斷系統支持多種數據傳輸方式和交換方式,能夠提供的郵箱服務包括COE郵箱服務、AOE郵箱服務、VOE郵箱服務、SOE郵箱服務、EOE郵箱服務,由EtherCAT提供PI(ProcessImage)的地址文件,文件具有回執能力,自動生成配置文件,在主站接口生成映像,反映電網調度故障診斷結果。
2.2智能電網調度系統調度方案
智能電網調度系統的調度計劃是對整個電網運行系統進行規劃和管理,以保證資源和功能的合理整合和配置。調度計劃可以為電網建設的發展和具體設計提供良好的技術支持,提高電網運行效益和效率。目前,智能電網調度系統的調度計劃主要包括規劃預測和維護兩個方面。系統預測主要是對與系統相關的因素和信息進行定量分析,為需要預測的對象提供良好的推理。同時,它還具有多種功能,主要包括:從報警監測系統中采集相關的水文信息和環境條件,從管理、調度和系統中獲取相關的電網模型信息等,維護計劃主要是采取電力的供給和平衡將能量作為一定條件,以便在電網運行的不同時期進行綜合滾動調整。檢修計劃充分結合了報警監控系統,可以對調度獲取的信息進行調整,保證電網運行狀態得到相應的更新。
2.3功能模塊設計
數據分析功能模塊設計工作是一項系統性的工作,數據分析功能模塊一般包括四個部分,即同步數據分析、定期數據分析、數據預警分析和數據相關性分析。首先是同步數據分析模塊構造,這一過程中數據分析過程可以總結為:輸入所有比較條件→合法→根據條件生成SQL語句→顯示查詢結果→數據結果對比。在這一過程中技術人員可以通過數據挖掘來確定相應的警報周期、負載周期和遙測周期。此外,預警模塊的設計分析過程為:初始化數據集和參數→輸入預警分析參數→合法→預測分析→定義預測類型→有建議→輸出警報類型和建議→輸出警報類型。這一流程有助于數據挖掘技術在電網調度運行平臺得到更好的應用。
3結語
電網調度中的監控系統需要自動化來實現電子能源的合理分配,需要智能化來實現控制功能的科學運轉,這樣才能實現在最短的時間內排查出故障,用最快的速度給出相應的解決措施,從而讓電力能源更安全、更高效、更穩定地帶來經濟效益,實現社會穩定發展。
參考文獻
[1]易歡歡,圖鋆彥.電網調度自動化的綜合監控和智能化[J].科技風,2019(29):106.