面向大數(shù)據(jù)的主配網(wǎng)一體化電網(wǎng)風險辨識與定級的方法

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù)；電網(wǎng)風險；智能識別；定級方法

引言

隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展與智能化水平的提升，電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的重要性日益凸顯。在電網(wǎng)運行過程中，安全事故的潛在風險可能由設(shè)備檢修、施工、調(diào)試等內(nèi)部因素和設(shè)備缺陷或異常，以及氣候等外部因素引發(fā)。這些風險因素對電網(wǎng)的安全運行構(gòu)成了嚴重威脅，可能導致供電中斷、設(shè)備損壞甚至發(fā)生人身安全事故，給社會生產(chǎn)和人民生活帶來巨大損失。因此，實現(xiàn)電網(wǎng)風險的智能識別與定級，對于提升電網(wǎng)安全管控水平和提高運行效率具有至關(guān)重要的意義。在此背景下，本文提出了面向大數(shù)據(jù)的主配網(wǎng)一體化電網(wǎng)風險辨識與定級方法。該方法利用大數(shù)據(jù)技術(shù)和智能化手段，對電網(wǎng)風險進行全面、精準地分析和評估，為電網(wǎng)風險防控提供科學依據(jù)。

一、面向大數(shù)據(jù)的主配網(wǎng)一體化電網(wǎng)的風險辨識與定級

（一）電網(wǎng)風險的辨識

在當前的電力系統(tǒng)中，風險的存在無疑是一個不可忽視的問題。這些風險可能源于多個方面，其中設(shè)備風險、運行環(huán)境風險和人為因素是最為關(guān)鍵的幾個方面。

（1）設(shè)備風險是電力系統(tǒng)中一個常見的挑戰(zhàn)。隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展，主配網(wǎng)設(shè)備在長時間運行后，往往會出現(xiàn)老化現(xiàn)象，故障率也隨之上升。這些老化的設(shè)備可能由于性能下降產(chǎn)生安全隱患從而導致供電中斷或電壓不穩(wěn)定，進而影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。為了有效應對這一風險，就需要對設(shè)備進行定期的檢查和維護，及時發(fā)現(xiàn)并處理潛在的問題。

（2）運行環(huán)境風險也是電力系統(tǒng)面臨的一個重要挑戰(zhàn)。自然災害如地震、洪水、風暴等，以及惡劣天氣如高溫、嚴寒等，都可能對電網(wǎng)造成破壞。這些不可預測的因素往往會給電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行帶來極大的威脅。為了降低這些風險的影響，我們需要加強對電網(wǎng)的防護能力，例如加強電網(wǎng)的抗震能力、防水能力、抗風能力等，以確保電網(wǎng)在惡劣環(huán)境下仍能夠正常運行。

（3）人為因素也是電力系統(tǒng)中一個不可忽視的風險來源。誤操作、維護不當?shù)热藶槭д`都可能引發(fā)嚴重的后果。例如，操作人員在操作設(shè)備時，如果未能按照規(guī)定的程序進行，就可能導致設(shè)備損壞或供電中斷。為了避免這種情況的發(fā)生，我們需要加強對操作人員的培訓和管理，確保他們具備足夠的專業(yè)知識和操作技能，并能夠嚴格遵守相關(guān)的操作規(guī)程。

（4）為了有效地辨識和及時應對這些風險，我們可以借助大數(shù)據(jù)技術(shù)。通過對電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)的深入挖掘和分析，我們可以發(fā)現(xiàn)潛在的風險點和規(guī)律。例如，我們可以對歷史數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，找出設(shè)備故障率上升的規(guī)律，以及自然災害對電網(wǎng)破壞的影響程度等。這些分析結(jié)果可以為我們提供有力的依據(jù)，幫助我們更準確地評估風險等級，并制定相應的應對措施。

（二）風險評估

研究創(chuàng)新性地引入一種基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的動態(tài)風險評估模型，該模型借力先進的軟件工具，能夠自動化識別并實時監(jiān)控電網(wǎng)中的風險狀態(tài)，實現(xiàn)具備對風險的即時分析并靈活應對的能力。在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)風險評估環(huán)節(jié)，運用了全面的“N-1”原則算法，動態(tài)評估電網(wǎng)在各種運行模式下的穩(wěn)定性和安全性。通過持續(xù)掃描電網(wǎng)關(guān)鍵組件的運行情況，確保安全隱患得以即時察覺，同時，將預定停電維護計劃與實時掃描結(jié)果相結(jié)合，預測電網(wǎng)運行趨勢，提前預警潛在安全風險。在此基礎(chǔ)上，融合智能識別算法，精確鎖定電網(wǎng)的不穩(wěn)定狀況，根據(jù)既定的安全規(guī)范對識別出的風險進行分類和分級，明晰每一風險項的嚴重性級別。風險成因分析方面，深入聚焦于電網(wǎng)的實時運作模式與設(shè)備故障模式，利用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，透徹分析歷史數(shù)據(jù)，清晰描繪設(shè)備的運行特征，對比分析不同運行場景和故障情境下的風險特性。并且，通過嚴謹?shù)墓收夏M與驗證手段，科學校驗各類故障對電網(wǎng)的可能沖擊，確保評估結(jié)果的精確度與可信度。在風險對象影響評估中，將電力用戶信息庫與風險數(shù)據(jù)進行聯(lián)動，綜合考量用戶的類別、重要性級別、地理位置等多元屬性。用戶分類嚴格遵循行業(yè)標準，確保分類的合理性與公正性。此外，考慮到時間和地點變量對電網(wǎng)風險的顯著影響，評估策略特別注重對敏感區(qū)域和特殊時間節(jié)點的風險潛在影響評估，確保評估的全面性和針對性。在整合評估電網(wǎng)風險時，將用戶等級、歷史相似案例等因素納入考量，綜合評定風險事件等級。

（三）風險定級及量化指標

影響“網(wǎng)”和“用”的安全事件。以用戶側(cè)減供負荷、電網(wǎng)側(cè)結(jié)構(gòu)破壞、電源側(cè)減出力等進行分類，以電壓等級、故障后果來進行定級。

另外針對風險指標的量化，應從多維度深入量化風險指標，具體涵蓋運行模式的差異性、風險類型的多樣性以及重要用戶的特性分類等，全面評估風向系數(shù)，確保風險評估的精準性與全面性。電網(wǎng)運行中常見的故障形式包括但不限于交流母線N-1、交流線路N-1、主變N-1、直流單極閉鎖、直流雙極閉鎖以及機組N-1等。這些故障類型對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行具有至關(guān)重要的影響，因此必須予以高度重視。在處理這些故障時，嚴格按照規(guī)范操作，確保相關(guān)數(shù)據(jù)的完整性和準確性。故障時間、地點、原因及影響范圍等關(guān)鍵信息均被詳細記錄，以便后續(xù)進行深入分析和制定有效的預防措施。用戶性質(zhì)的不同直接關(guān)聯(lián)到風險因數(shù)的差異。一般而言，特級用戶的風險因數(shù)設(shè)定為0.5，一級用戶為0.6，二級用戶為0.8，而其他用戶則默認為1.0。這種設(shè)置反映了不同用戶性質(zhì)在電網(wǎng)風險中的不同權(quán)重。用戶所在地域也對風險因數(shù)產(chǎn)生重要影響。例如，省會城市的用戶風險因數(shù)相對較低，設(shè)定為0.5，而農(nóng)村地區(qū)的用戶風險因數(shù)則較高，設(shè)定為1.0。中間區(qū)域的風險因數(shù)則根據(jù)具體情況進行遞增設(shè)置。敏感度指標也是評估重要用戶時不可忽視的因素。特級保供電用戶的敏感度指標較低，風險因數(shù)為0.5，而黨政機關(guān)用戶的敏感度指標較高，風險因數(shù)為1.0。其他用戶的敏感度指標和風險因數(shù)則介于這兩者之間。最后結(jié)合專家經(jīng)驗對風險量化定級結(jié)果進行校驗和修正，以確保其符合實際情況。電網(wǎng)風險評級值與風險等級緊密對應，便于進行管理和應對。

二、大數(shù)據(jù)的主配網(wǎng)一體化電網(wǎng)的風險智能化管控措施

大數(shù)據(jù)在主配網(wǎng)一體化電網(wǎng)的風險智能化管控中發(fā)揮著重要作用。以下是相關(guān)措施的具體內(nèi)容。

（一）數(shù)據(jù)集成與共享

通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，實現(xiàn)主配網(wǎng)數(shù)據(jù)的集成與共享，打破信息孤島，提高數(shù)據(jù)的可用性和準確性。這有助于風險管理人員全面、準確地了解電網(wǎng)的運行狀態(tài)和風險情況。此外，數(shù)據(jù)集成與共享還進一步推動了電網(wǎng)風險管理的智能化和自動化。借助先進的大數(shù)據(jù)技術(shù)和分析工具，我們可以實時監(jiān)測電網(wǎng)的各項運行指標，及時發(fā)現(xiàn)潛在的風險點，并通過智能化的預警系統(tǒng)，及時通知相關(guān)人員進行處理。這不僅提高了風險管理的效率，還大大減少了人為因素導致的失誤和疏漏。同時，數(shù)據(jù)集成與共享還促進了電網(wǎng)風險管理的跨部門協(xié)同。通過共享數(shù)據(jù)，不同部門之間可以更好地了解彼此的工作情況和需求，進而實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置和高效利用。這有助于形成電網(wǎng)風險管理的合力，提高整個電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性。此外，隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，我們還可以進一步挖掘數(shù)據(jù)中的潛在價值，為電網(wǎng)風險管理提供更多的決策支持和優(yōu)化建議。例如，通過對歷史數(shù)據(jù)的分析和挖掘，我們可以預測未來電網(wǎng)可能面臨的風險和挑戰(zhàn)，并提前制定相應的應對策略和措施。

（二）風險可視化與決策支持

利用可視化技術(shù)，將風險評估結(jié)果以直觀、易懂的方式呈現(xiàn)給風險管理人員。通過圖表、動畫等形式，展示風險的分布、趨勢和嚴重程度，為決策提供支持。同時，結(jié)合智能決策系統(tǒng)，為風險管理人員提供有針對性的風險應對建議和措施。除了直觀展示風險情況外，可視化技術(shù)還可以與其他風險管理工具相結(jié)合，提高風險管理的效率和準確性。在當今復雜多變的商業(yè)環(huán)境中，風險管理的重要性日益凸顯。為了更有效地應對潛在風險，企業(yè)需要將風險評估結(jié)果與業(yè)務流程深度融合，從而識別并鎖定那些容易出現(xiàn)風險的環(huán)節(jié)。這一過程不僅需要細致入微地觀察和分析，還需要借助先進的技術(shù)工具來提供有力支持。例如，在供應鏈管理領(lǐng)域，企業(yè)可以利用風險評估和智能決策系統(tǒng)來預測供應鏈的潛在風險，并制定相應的應對策略。當供應鏈中的某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題時，系統(tǒng)可以迅速識別并發(fā)出預警，同時提供多種應對方案供管理人員選擇。這些方案可能包括尋找替代供應商、調(diào)整生產(chǎn)計劃、優(yōu)化物流路徑等。通過系統(tǒng)的模擬分析，企業(yè)可以選擇最優(yōu)方案，最大限度地減少風險帶來的損失。此外，隨著大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，風險管理領(lǐng)域也將迎來更多的創(chuàng)新和突破。通過收集和分析更多的數(shù)據(jù)，企業(yè)可以更準確地識別風險、評估風險并制定相應的應對策略。同時，智能決策系統(tǒng)也將變得更加智能、高效，為風險管理人員提供更加科學、精準的決策支持。

（三）主配網(wǎng)一體化協(xié)同管控

主配網(wǎng)一體化協(xié)同指的是通過對主網(wǎng)和配網(wǎng)的檢修數(shù)據(jù)的采集，并根據(jù)系統(tǒng)的智能化風險定級，將主網(wǎng)風險、配網(wǎng)風險均納入系統(tǒng)管控。主配網(wǎng)一體化協(xié)同是一個綜合性的管理策略，主要目的是通過對主網(wǎng)（即電力系統(tǒng)中的高壓輸電網(wǎng)絡）和配網(wǎng)（即電力系統(tǒng)中的低壓配電網(wǎng)絡）的檢修數(shù)據(jù)進行實時采集和分析，利用智能化風險定級系統(tǒng)對電網(wǎng)中的潛在風險進行評估和分類。通過這種方式，主網(wǎng)風險和配網(wǎng)風險都能夠被有效地納入一個統(tǒng)一的系統(tǒng)管控框架中，從而實現(xiàn)對整個電力系統(tǒng)的全面、協(xié)同的風險管理和控制。這種集成化的協(xié)同管理模式對于增強電力系統(tǒng)的工作效能及可靠性至關(guān)重要，它能有效縮減故障發(fā)生的概率及其波及范圍。系統(tǒng)憑借連續(xù)的數(shù)據(jù)捕獲與解析能力，能夠即刻識別出隱藏的安全漏洞，并迅速啟動預防及應對機制，以此來規(guī)避或最大限度地減輕故障影響。再者，通過智能化的風險分級機制，系統(tǒng)能夠?qū)Ω黝愶L險實施精細分類與準確評價，為決策者鋪設(shè)一條科學嚴謹、信度高的決策路徑，助力其構(gòu)思出更為周到、高效的管理策略。總而言之，主網(wǎng)與配網(wǎng)的一體化協(xié)同代表著一種前沿的電力系統(tǒng)管控模式，它推動著電力系統(tǒng)向智能化、自動化及高效率轉(zhuǎn)型，確保了供電的持續(xù)穩(wěn)定與服務質(zhì)量的提高。

（四）智能化風險應對

根據(jù)風險評估結(jié)果，智能化地定制風險應對方案。通過自動化、智能化的技術(shù)手段，如智能調(diào)度、智能巡檢等，實現(xiàn)對風險的快速響應和有效處置。同時，建立風險應對預案庫，為風險管理人員提供可借鑒的經(jīng)驗和方案。各級電網(wǎng)部門需充分利用風險管控平臺，實時評估電網(wǎng)運行風險，確保對管轄區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)風險進行全面、合理地評估。在風險辨識與定級過程中，電網(wǎng)部門須嚴格按照規(guī)定流程進行操作，包括風險上報、審核、分析和預警等環(huán)節(jié)。通過平板APP等信息化手段，實現(xiàn)風險預警通知單的簽字確認，確保風險上報流程的規(guī)范化和高效性。同時，電網(wǎng)部門還需根據(jù)風險評估結(jié)果，發(fā)布不同層級的電網(wǎng)風險預警，并生成風險評估報表．以供相關(guān)部門進行深入分析和決策。

結(jié)語

總結(jié)而言，當前電網(wǎng)風險控制實踐大多拘泥于傳統(tǒng)的作業(yè)流程，風險的預知、預警體系及閉環(huán)管理機制尚存改進空間。面對大數(shù)據(jù)時代的迫切需求，亟需推進主配網(wǎng)一體化框架下的電網(wǎng)風險智能識別與管理革新，以加速電網(wǎng)風險管理的智能化進程?；诖髷?shù)據(jù)的主網(wǎng)和配網(wǎng)風險辨識與評級體系，為行業(yè)帶來了更廣泛、更精確的風險測評工具。強化電網(wǎng)風險的防控力度，能大幅提高電網(wǎng)的運行效率，并實現(xiàn)了風險評估的精細化，為電網(wǎng)的穩(wěn)固與安全運行奠定了堅實的基礎(chǔ)。