張金鳳 包永斐
摘要:隨著互聯網技術、計算機技術的飛速發展,大數據技術和理念應運而生,雖然現在仍處于發展階段,但在許多領域已經創造了巨大的價值,可謂前景無限。電力調度體系和大數據的結合,憑借其強大的數據挖掘和智能判斷能力,能為電力調度打造出高效的業務流程,助力自身戰略決策,并將逐步改變電力企業發展方式,為全球能源互聯網和智能電網的建設提供新的思路。
關鍵詞:大數據;電力;調度;應用
引言
隨著社會快速發展,電力成為了人們生活中不可缺少的一部分。我國電力調度自動化技術逐漸向智能化方向發展,其系統要管理維護的數據信息也越來越多。由于各電力企業所使用的電力調度自動化系統不同,各類型的數據信息交換變動工作變得非常復雜,傳統的數據管理方式已經跟不上社會的發展,不能滿足電力調度自動化系統的需求。直到大數據的出現,有效地解決了這些問題。大數據可以從信息采集管理、存儲管理、分析處理、挖掘和增值方面進行處理,從根本上實現大數據建設下的電力調度自動化控制工作,從而促進電力企業快速發展。
1電力調度大數據介紹
電力調度大數據主要體現在多數據融合、數據可視化、大規模結構化存儲3個方面。多數據融合是電力調度大數據應用的核心。傳統的調度系統如D5000系統、調度生產管理系統、電量采集系統、缺陷管理系統、調度工作評價系統等往往獨立配置,各系統間數據不互通,保護、方式、自動化等專業數據彼此獨立,形成信息孤島。電力調度大數據的多數據融合性有力地破除了信息孤島的數據壁壘,增強了數據的耦合度;電力系統運行和電網檢修的特征和規律一般較抽象,難以發現,電力調度大數據可視化的優勢有效解決了該問題,圖形化展示海量數據中隱藏的內在聯系,便于各部門信息的傳遞與經驗的分享;電力調度大數據大規模結構化存儲為點多面雜的電力數據提供了一個全方位、多聯系的媒介,可規?;鎯v史數據,為統計分析提供數據基礎。
2我國電力調度自動化系統的發展現狀
使用現代化信息技術可以有效地將電力調度進行合理分配,從而促進電力行業快速發展。隨著社會快速的發展,科學技術的進步,我國現代化信息技術已經取得了巨大的進步,加之電力調度工作難度也在逐漸增加,傳統的電力調度自動系統已經跟不上社會發展的腳步與電力行業發展需求。對于這一現象,我國電力行業正在進行全新的改革,傳統的電力調度系統已經慢慢的朝著信息化的方向發展,電力調度系統也在不斷地創新完善。不過在這樣的電力改革過程中,電力調度自動化系統的信息和網絡已經讓電力調度系統的使用安全形成一定的隱患,甚至出現一些數據丟失、系統破環等現象,這些問題的出現阻礙了電力行業的發展,漸漸成為了電力行業在未來發展所關注的焦點。
3大數據在電力調度中應用價值
3.1提升運營管理水平
近年來,隨著我國電力事業的快速發展,電力設備愈發復雜,大大增加了電力調度的難度,導致電力調度的復雜性和不確定性進一步加劇。電力調度是維持電力系統持續穩定運行關鍵,隨著我國社會經濟的發展,對電力供電的經濟性、安全性、穩定性等方面提出了更高的要求。在智能電網中應用大數據和計算機系統,部署大量的AMI系統、PMS系統、調度自動化系統等,為電網持續穩定的供電提供了依據。借助大數據技術,可以實現對電力調度的實時數據和歷史數據進行充分挖掘和分析,實現對全電網的全過程控制,很大程度上提高了電力調度的準確性和可靠性。
3.2提高用戶服務水平
在新時期的智能電網中,電力用戶系統已經不僅僅限制在電力的生產和管理中,同時也可以在某一特定的區域中實現電力能源交易。根據AMI數據的具體情況,結合用戶特征數據和社會環境數據,可以對用戶用電量和消防特征進行科學合理的分析,從而為電力調度的運行和規劃提供參考依據,為用戶提供更高質量的用電體驗,提高用戶滿意度。
4電力調度大數據的應用
4.1電網運行數據可視化展示
隨著電網規模增大和數據量的增多,需要更先進、更直觀的工具和手段來幫助調度員實現對電網及時有效的監控,可視化功能是目前從人機界面角度實現上述功能的最有效的技術手段。模型數據庫中包含電網中所有設備的參數信息,在數據展示區可展示電網規模,顯示在運所有變電站的數量、主變數量、線路數量等;統調發購,風電、光伏、火電出力,地區用電負荷可在“負荷電量”區集中展示,用日曲線、年曲線的形式比較直觀,便于縱向比對,同時提供歷史曲線查詢功能;“設備運行”版塊可展示主變油溫、線路及主變負載率、母線電壓越限情況,電網設備異常狀態一目了然;“負荷控制”版塊可展示可控用戶負荷、有序用電、事故拉路、低頻減載等。
4.2監控設備全生命周期管理
隨著智能電網的發展和完善,電力調度中需要操作的電氣元件數量和種類逐年增加,產生的數據也更加全面。就SCADA系統而言,如果按照每個3~4 s計算一次,每年可以產生1.24 TB的數據,而WAMS有1萬測試點,1 s可以采用100此,每年可以生產500 TB的數據。而且有很多數據被漏掉,沒有收集到。如此龐大的數據量,傳統電力調度方式根本不可能從數以億萬計的數據中提取出有用的信息。通過大數據技術和云計算技術,可以實現對這些海量的數據間綜合分析,從而及時掌控電力系統的運行狀態,并進行及時調度和調整,避免發生故障,影響用戶的用電質量。同時利用大數據技術也可以實現對電力設備的實時監控和運行趨勢分析,從而最大限度上提高電網設備狀態評價的及時性和準確性,降低電網運行維護和檢修的成本,從而達到提高檢修效率,提高電網資源利用率的目的。隨著智能電網的發展,未來對智能調度大數據的需求將越來越多。
4.3實現網絡安全
做好電力調度自動化系統網絡安全層保護工作,減少系統遭受惡意、病害的攻擊,從而保證電力調度自動化系統使用安全,促進電力行業快速發展。在網絡安全防范體系構建過程中,要想保證電力調度自動化系統的使用安全就需要為該網絡制定出一項科學合理的安全防范體系,保證網絡安全。在電力調度自動化系統數據信息的傳送、訪問、使用、分析、查找過程中,該系統可以對其進行嚴格控制,保證網絡層數據、信息、資料的使用、共享安全,避免一些惡意程序和病毒的侵害,保證電力調度自動化系統的安全,并為人們提供一個安全、穩定的用電環境,從而促進我國電力行業快速發展。
結束語
隨著數字信息化時代的迅猛發展,信息量也呈爆炸性增長態勢。在人類充分享受信息化帶來的資訊、方便和快捷時,也使得全球的數字信息資源正進入到一個前所未有的快速增長期。大數據在電力調度中的應用,充分利用了大數據高性能計算、數據挖掘、統計分析的能力,將電網運行數據和調度管理信息結合起來,成為提升電力調度發展水平的新的發動機。未來電力調度大數據的應用必將轉變電力公司發展方式,促進電力行業轉型升級,為智能電網的全面建成打下堅實的數據基礎。
參考文獻:
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