智能配電網大數據應用技術與前景分析

王大為

摘要：近年來，隨著我國科技水平的發展，大數據應用于城市基礎設施的方方面面，尤其是電網技術的發展，越來越需要智能化的應用技術。本文分析智能了智能配電網大數據的現狀，梳理了大數據背景下智能配電網的特征，闡述了大數據在配電網中的應用，提出了大數據在智能配電網中的應用前景，規劃了發展路線。

關鍵詞：大數據應用技術;智能配電網;分析研究

引言：

我國配電網的發展隨著科技水平的提升也在不斷改革，特別是在智能化大數據時代，大數據時代下的智能配電網發展道路開始轉向掌握配電設施方面，力求實現科學控制大規模的配電資產，以保障電網高效低能的運行。電力系統時刻在產生著大量的數據，主要是電流量、電壓量等在運行的數據，同時，電網數據還可以延伸到用戶數據端，對用戶數據進行分析處理，以實現配電的智能化。

一、智能配電網大數據的現狀

隨著智能配電網技術水平的發展與提升，逐漸與物聯網結合滲透并積累了大量有效數據，例如，用戶用電數據、設備檢測數據、調度運行數據及故障檢修數據等。在量測體系外部，電力企業則積累的很多運營數據，例如，企業管理數據、電力市場數據及用戶服務數據等。除此之外還有一些潛在外部數據。

這些數據的來自于各個方面，被分為量測數據、運營數據及外部數據三大類。這三類數據相互作用，共同為智能配電網的發展運行做貢獻，目前，量測數據是運用昀頻繁的數據，對三類數據之間的關聯影響研究的比較少，即使是量測數據，它的蘊含價值也未深入研究和挖掘。

二、智能配電網大數據的特征

配電網大數據主要特征有：數據體量過大，達到千兆級、數據種類多且繁雜、生成速度快、關系復雜等特點。因為配電網系統面對的客戶是全國的用戶，因此數據的收集量特別大，達到千萬兆級別。此外，電力系統配電網的特性要求，必須保證其運行的穩定性和可靠性，這就要求數據收集的種類特別多，分析數據也繁雜，例如對用戶用電實際情況、歷史用電量情況等進行統計研究分析以確保配電網的高效運作。由于電力企業供電系統是不間斷在運行的，所以需要對電力系統數據進行微秒分析。電網系統不同環節的工作都可能會影響到智能配電網的數據分析研究，因此，需要快速處理技術來縮減影響并優化數據計算方式以保證終端數據的可靠性。

三、大數據在智能配電網中的應用

3.1分析配電網運行情況

大數據在智能配電網中可以持續穩定的采集電網中的各項數據，分析數據的內容是否異常，并根據數據實時監測電網的運行狀況，這是大數據技術在配電網中的應用之一。配電網利用大數據的分析能力，概率化分析數據，對采集的數據進行結果對比，判斷配電網的運行狀態。

3.2采集并存儲用戶信息

大數據技術可以確切全面的記錄用戶的用電記錄，盡管這種方式不能完全保證數據的精準性，但是智能配電網的建設與這些數據不可或缺。和傳統單一數據采集模式想比，大數據的信息采集來源廣、具有可信度、節省資源等。我們可以將信息上傳網絡空間以避免數據的損壞或者丟失。

3.3大數據處理

大數據處理技術的功能是通過對數據的分析研究，發現數據之間的關聯，并從中篩選更有價值的信息。采用分析探究的方式剖析數據的聯系，從大量數據中挑選有用的信息，避免無用信息干擾數據的準確性，節約數據分析時間和精力。大數據智能配電網可以高效的處理一些多元化結構的電力數據。

四、大數據在智能配電網中的應用前景

大數據背景下，配電網的發展具有非常廣闊的前景，下面從用電預測和協同調度智能配電網網架發展趨勢及優化分析、智能用電減損三個方面具體分析大數據在智能配電網中的應用前景。

4.1用電預測與協同調度

準確的用電預估對智能配電網的運行有重要意義，通過分析用戶用電的特征，建立用電預算模型，以獲得更加精準的預測用電結果，有利于用電預估與協同調度。

宏觀預測用電量變化趨勢，對用戶用電量數據進行分析，研究與其他數據的關聯性，利用關聯性對抽象的數據進行量化表現，實現對用電量宏觀變化的整體把握及感知。

精細化預測局部用電量，采集局部個體用戶的用電量數據，建立差異化用電量模型，多維度的針對用戶用電量特征進行細化預測，提高用戶用電量精度預測。

協同調度電源與負荷，對智能化配電網大數據進行分析，通過分析電源發電量及用戶使用量的關聯性，實現電網資源優化和智能分配，完成電源和負荷的協同調度。

4.2網架發展趨勢分析與優化

由于數據資源和分析不足導致傳統的配電網網架結構和規劃具有很多不確定性，理論和實際之間存在很大的差異化。特別是在海量的數據流入時更加劇了網架結構的不確定性，這就要求優化配電網的網架結構。

首先配電網的網架結構發展趨勢是高度復雜且具有多種相關性的，隨著城市化進程的發展，這種特征越加明顯。結合現階段電網網架的趨勢分析，預測用戶用電結果、用電特征以及城市綜合發展趨勢等數據進行結合分析探究其關聯性和特征，可以是配電網的網架結構更加精準合理化。

優化配電網網架結構，建立面向用戶群體需求的網架規劃。傳統的電網網架發展側重于供電的安全性及運行的經濟性，缺少對用戶實際需求的考慮。而大數據背景下，面對用戶需求的差異化，電網網架結構的規劃發展需要以用戶為目標搭建用戶滿意的配電網網架結構。

4.3降損智能用電及網絡

不同用戶的用電量不同、用電特征和理念也不同，導致用戶用電的模式也不同，充分了解用戶用電的模式為用戶量身制作經濟科學的用電方案。借助智能配電網大數據的分析結果定制合理的用電方案，降低用電損耗。

通過對用戶用電模式和電價進行合理分析，讓用戶對電價產生敏感度，綜合考慮分布式電源運行的策略，建立智能的個性化用電方案，挖掘節能省電的潛能，降低用戶用電成本。提高配電網高峰用電能力。

五、總結

未來智能配電網的發展與大數據的結合只會越來越密切，承載著各種數據、業務以及能量流，同時也為用電用戶提高雙向交流的可視化的窗口。通過對智能配電網大數據理論的研究和分析，把更多的電力資源數據融入到智能化配電網的規劃中，建立更加全面具體的電網網架結構。

參考文獻

[1]宋天舒，王彥博，鄭玉巖，張加深.大數據分析技術在只能配電網中的需求與應用研究[J].自動化與儀器儀表，2018（02）.

[2]肖祥.探析只能配電網大數據應用技術與前景[J].電腦編程技巧與維護，2016（12）.

[3]王濤.智能配電網大數據應用技術與前景探討[J].低碳技術，2017（11）.