基于大數據技術的配電網運行可靠性探析

石賢倫 ， 尚雨辰 ， 陳 徐 ， 陳 衛(wèi) ， 葛穎豐

（國網浙江省電力有限公司寧波市鎮(zhèn)海區(qū)供電公司，浙江 寧波 315000）

0 引言

電力行業(yè)與別的行業(yè)相比，有著很強的獨立性，在進行使用的時候對安全性能有著非常高的要求。同時，大數據能夠系統(tǒng)地進行整合信息，迅速分析以往配電。近年來，隨著配電網規(guī)模的逐步擴大，配電網正在向更為智能的方向發(fā)展。伴隨配電系統(tǒng)傳輸中運用數據的增加，在系統(tǒng)運行內部控制當中也獲得了非常多的信息，受到部分外部環(huán)境影響，就需要不斷完善與分析這部分數據信息，充分提高分析精準性，從而保護用電的滿意程度以及安全性。

1 影響因素

隨著科技的不斷進步，大數據技術和計算機技術也得到了較好發(fā)展，同時大數據技術還可以結合不同行業(yè)的數據特點，運用針對性分析方式，對分析結果進行歸納和整理，幫助相關工作者找到數據信息之間內在關聯，提供更加具有價值的信息。當前，配電系統(tǒng)發(fā)展非常快，產生了大量數據信息，包含設備管理數據、安全管理數據、用戶數據、設備運行數據等，使得工作人員在具體工作時對數據信息的篩選就存在很大的影響，降低了管理工作的效率及質量。其次，在配電管理工作中運用大數據技術，可以很好分析和總結工作所需的數據信息，提高配電管理的效率和質量。目前，各個行業(yè)的活動都離不開電力，隨著科技的快速發(fā)展，廣大群眾對于電力能源提出了較高要求，因此，電力企業(yè)必須要不斷確保電能運輸的穩(wěn)定性和質量。在之前，人們進行評估電力系統(tǒng)可靠性的時候，一般情況下，采取的是均值方式，這種方式可以整體分析電力系統(tǒng)運行可靠性，然而，這種方法只能從整體上分析相關的數據信息，針對細節(jié)問題還無法充分考慮到，使得工作者難以把這種評估方法應用于具體評估中。另外，大數據技術還提供了一個全新的手段及角度進行對配電網可靠性分析，簡化了建模和求解的流程。并且大數據技術也可以對配電數據信息進行采集、分析、儲存、預測，從中獲取信息，精準預測以后工作的可靠性[1]。

2 有效策略

2.1 優(yōu)化系統(tǒng)結構

供電企業(yè)若是想確保工作的安全性和穩(wěn)定性，使得配電網結構可以更加科學和完善，那么就要不斷的優(yōu)化系統(tǒng)結構，完善相關的方案。首先，供電企業(yè)必須要在發(fā)展過程當中不斷加快自動化建設的腳步，把快要超過時間期限的設備都更新換代，運用當前最先進的設備，及時更新電力開關站，在很多關鍵的地方安裝狀態(tài)檢測還有數據采集系統(tǒng)，例如，終端配電站的地方，有關的工作者要借助通信技術把發(fā)生故障的實際情況發(fā)送到監(jiān)控中心，然后進行處理。結合具體的情況，及時有效調整系統(tǒng)運行的狀態(tài)，相關工作者要積極使用狀態(tài)檢修、在線監(jiān)測、紅外測溫等方式，更好發(fā)現系統(tǒng)工作時的故障，采取科學合理解決策略，隔離故障區(qū)域，保證系統(tǒng)穩(wěn)定和安全。其次，在供電企業(yè)實際運行過程當中必須要避免電力配網設計不夠合理情況發(fā)生，這樣會使得電力負荷轉移和轉供，因此，供電企業(yè)必須要分析之前顧客具體用電的情況，對當前的電力負荷要進行判斷和分析，因此，相關的部門還有公司應當結合產業(yè)發(fā)展的情況、以后發(fā)展的方向，不斷完善配電網運行的方案[2]。

2.2 使用新技術、新裝備

一方面，科學合理地選擇配電網設備，要想降低因為設備質量問題所引發(fā)停電事故，那么就要科學選擇配電網設備，在電網系統(tǒng)當中安裝負荷真空開關、真空斷路器、放電夾，并且選用性能較好設備來輔助運行，對配電設備進行實時診斷和監(jiān)測，這樣既能夠滿足系統(tǒng)工作要求，還能夠發(fā)揮出設備的功能。另一方面，要想提升電網工作可靠性，那么既要完善配電網運行的結構，還要使用新技術、新的設備進行提升設備的診斷以及檢測水平，還應該做好突發(fā)事件及帶電維修的處理工作，并制定一套科學有效檢修方案及檢修時間，有效解決停電的問題。同時，還要增添通信聯絡的方式，定期組織電力配電工作人員參觀和學習，提高他們的綜合素質，還可以引入一些機電一體化的設備進行監(jiān)測電力系統(tǒng)，若是設備出現了故障問題，那么就要采取有效措施進行處理，確保系統(tǒng)供電恢復正常[3]。

2.3 建立評估體系

借助大數據技術構建可靠的評估體系，是大數據技術在運行中非常重要的運用之一。構建評估體系，不僅能夠讓相關的工作者深入分析與認識電力系統(tǒng)調度，還可以了解電力負荷有沒有發(fā)生損失，以及供電設備工作的情況等，同時，對一些意外的情況也能夠進行及時檢測，防止造成巨大的經濟損失。其次，在實際構建評估體系的時候，相關的工作人員應認真分析配電網系統(tǒng)運行的特點及要求，然后再根據我國有關的規(guī)范，對繼電保護、配電系統(tǒng)自動化、安全穩(wěn)定控制等進行合理設計，使得評估體系可以有效反映系統(tǒng)運行的狀態(tài)。除此之外，工作人員要從時間觀念上進行記錄配電系統(tǒng)工作的指標，比如，發(fā)生故障的間隔時期、發(fā)生的時間段、故障所造成的停電時間等，讓工作者能夠對配電系統(tǒng)工作的狀況有一個更加深刻認識，讓他們能夠更好制定應對的方案[4]。

2.4 提升自動化管理的水平

建設自動化的配電網是當前電力系統(tǒng)高效運行的保障。自動化配電網是借助信息技術及計算機技術，將配電網的網絡結構、地理圖像以及數據信息等實現了集成，構建一個完善的自動化系統(tǒng)，實現供電和配電的現代化，從而讓配電網不論處在故障的情況下，還是正常運行的情況下都能夠得到及時的檢測和防護。在具體工作的時候，智能配電網還可以集中把各個設備的參數通過圖形還有報表的方式顯示與打印。因為現場控制設備有著故障處理以及自動診斷的能力，能夠運用數字通信把診斷和維護的信息都輸送至控制室，在早期就能夠分析故障的原因，大大縮短了停電的時間。同時，智能裝置還提供了遙測的功能，這一功能可以實現更加全面和實時的電網檢測。

2.5 無功補償設施

無功補償在一定程度上能夠降低電量的損耗，也是電力系統(tǒng)正常運行非常重要的指標。在配電網中運用無功補償可以大大降低電量損耗，同時還能夠確保系統(tǒng)運行時的裕度，以此提升運行的穩(wěn)定性。但是要在確保系統(tǒng)安全運行的狀態(tài)下，運用無功補償設備。例如，在運行10kV的架空線路時，應認真考慮線路負荷功率以及遠程輸送的因素，把高壓電容器裝在架空的線路上，借助線路的長度還有輸送功率等因素，來確定高壓電容器的容量。其次，還要考慮在系統(tǒng)負荷比較小的時候，很容易產生盜送無功的情況，所以，要在電網系統(tǒng)當中安裝一些臺變JP柜，并采用無功補償來減小輸送線路及變壓器的損失。

2.6 預測用電負荷

在配電網運行的時候進行檢測廣大群眾的用電負荷對提高配電網運行的可靠性極其重要。預測的情況將關系到配電網交易的情況、規(guī)劃方案的制定、用電調度計劃等多個方面的內容。同時，預測用電負荷對配電網良好運行也提供了至關重要的數據。因此，用電負荷預測會影響智能配電網安全的運行，首先可以科學調整智能配電網中全部的安全配置點，其次還可以確保配電結構的完整性。因此在分析智能配電網運用大數據的時候，有關的工作人員要利用大數據技術來預先構建負荷預測模型，實現提升精確預測負荷的作用。但是還要注意的是，因為電負荷變化有著周期性的特點，而且這一特點又會受到很多數據變化的影響，所以，使得預測的結果存在著很大的誤差。除此之外，在大數據背景下，其電源的種類也會變得更加的多元化，電力公司還可以同廣大用戶進行密切的溝通交流，極大提升預測的精確度[5]。

2.7 完善檢修工作

優(yōu)化配電系統(tǒng)工作的可靠性并不只是限于對系統(tǒng)工作的過程進行優(yōu)化，通過科學的處理故障，也能夠保證系統(tǒng)的可靠性。構建監(jiān)控體系，相關的工作者就可以第一時間發(fā)現配電系統(tǒng)的故障，并借助大數據技術進行分析處理故障的方法，讓檢修工作者能夠快速找到科學有效的檢修方式，使得系統(tǒng)可以快速恢復到正常工作的狀態(tài)[5]。

3 結語

綜上所述，隨著時代的快速進步和發(fā)展，電力系統(tǒng)發(fā)展得越來越完善，在大數據時代，應用大數據處理技術，為電力行業(yè)的發(fā)展帶來了質的飛躍。現階段，人們必須要不斷提高配電網工作的可靠性，優(yōu)化和完善整個結構，并引入先進的技術，有效提升設備檢測的質量及數據采集的水平。因為影響運行的因素比較多，所以，相關的工作者在評估可靠性的時候要細致和全面進行排查和分析有關的因素，并提出科學的調控方案。