摘要：近几年科技迅速发展，在配电网中使用智能大数据分析得到了极大的应用，基于现代大数据技术的进步，依托大数据技术的配电网运行，可以很好的解决可靠性问题，但是由于传统意义上的大数据配电网运行可靠性应用实例比较少，为了得到最佳解决方案需要花费大量的时间，并且计算过程复杂。本文基于大数据技术的配电网运行可靠性的意义进行分析提出问题，对传统意义上的大数据技术的配电网运行可靠性进行优化，从而改变现状，使大数据极速得到应用。
关键词：技术；大数据；运行；配电网；可靠性
随着现代信息技术的发展和计算机计算能力的增强，配电网系统中大数据的概念和技术已经形成和应用。在应用该技术的过程中，可以对多种形式、多领域、大批量的数据进行分析和整理，找到更深层次的内在联系，为提配电网可靠性提供更有价值的参考信息。
1、基于大数据技术的配电网运行可靠性的意义
大数据技术下的配电网运行可靠性对于恢复非故障停电区域的供电、实现负荷均衡化、降低线损具有非常重要的意义，其作用主要体现在如下三个方面：
1.1实现经济最大化，有效的降低能耗。
节约能源型社会，响应节能减排的号召，降低电力系统能源消耗，实现经济最大化，是电力系统一直以来的目标。在目前我国转变经济发展模式，提倡节约型社会、节能减排的形势下，大数据技术下的配电网可靠性显得尤为重要。据有关资料显示，在线损率方面，西方的主要工业国家为百分之五至八，但是中国却有百分之九左右，两者相比中国要高出百分之一至四。在2018年，我国配电网线路在城市网络110千伏以下的线路损失占总线损耗的60个百分点，说明减少配电网线损是减少损耗的关键之一。在正常运行中，可以通过网络重构来提高电网运行模式，从而减少配电网损耗。
1.2提供供电的使用量，减低消耗量，消灭过载带来的损失，平衡负荷。
在日常配电网中，因为负荷类型不同则每日负荷曲线也不同，因而每个变电所中的变压器上的每一条反馈线上的荷载峰值出现的时间也会有所不同，但是通过重构配电网络可以将重负荷或者超载负荷进行转移，从而减轻负荷压力，协调整体负荷情况，减小负荷，平衡负荷，提高供电有效使用量。
1.3提高供电可靠性。
当配电系统出现故障需要修理时，不用在打开整个网络系统，现在可以只打开某个相关部位即可，清除故障。如果是重负荷问题，还可以通过转嫁负荷来解决问题。从而可以高效快速的解决问题，尽快恢复通电，避免造成影响。
2、配电网运行可靠性面临的问题
近年来，随着经济的快速发展和用电负荷的不断增加，配电网的建设和改造迫在眉睫。如何解决配电网运行可靠性处理问题，更好地为人民服务，促进经济发展，实现更高效益，已成为配电网规划的重要课题。目前，配电网运行维护和故障处理存在的主要问题有：一是配电网基础薄弱，有的经济欠发达地区没有足够的资金修建配电网，配电网设备质量不高，设备使用时间长，配电网设备老问题十分严重，网架结构过薄，一旦发生故障，将大面积停电，同时正常工作，供电能力也需要提高；二是缺乏完善的配电网可靠性运行维护管理制度，局部私接乱接现象严重，不仅十分危险，而且不利于配电网的运行维护和配电网的健康发展；最后，配电网缺乏专业的运行维护管理人员，许多配电网的运行维护管理人员的管理水平和专业素质普遍较低。部分岗位人员不能按要求认真完成指定项目工作。他们粗心大意，不明白整个配电网运行的关键。在错误的指导下，配电网人员只能按规定进行。一旦出现严重的技术错误，将严重损害整个配电网的运行，使配电网的运行维护管理无法达到预期目标。
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3、基于大数据技术的配电网运行可靠性的改进
3.1配电网可靠性大数据分析模型的建立
在当下科技飞速发展的情况下，各种各样的大数据分析也纷纷出现，当时对于配电网可靠性大数据分析模型的建立的问题最有效的解决方法还是近几年互联网兴起之后出现的人工智能大数据分析。近几年科技迅速发展，使用智能大数据分析在配电网中得到了极大的应用，例如粒子群大数据分析、遗传大数据分析、禁忌搜索大数据分析、配电线路大数据分析等都可以很好的解决问题，但是由于传统意义上的大数据分析应用实例比较少，为了得到最佳解决方案需要花费大量的时间，并且计算过程复杂，现在多位学者对传统意义上的大数据分析进行优化，从而改变现状，使大数据分析得到应用。在以前的大数据分析的基础上，提出了对重构配电网的问题当中停止滞留下定向改进信息素的方法，这个方法结合了信息素的全部更新以及局部更新之后才提出来的。作为一个相对之下较为复杂的非线性的问题，配电网可靠性大数据分析模型的建立在现如今的研究分析中，应当在平衡负载，减少网络方面的损失，降低在故障产生后的安全隐患等方面加大研究力度。虽然它不是一个多目标的问题，但是由于它的复杂性以及高维度特性使得这个问题一直没有一个很好的解决方案。这其中最主要的原因就是缺乏一套理论作为基础。
3.2开展电力负荷预测，提高配电网运行可靠性
基于大数据技术的配电网运行中用户负荷预测对于提高配电网运行可靠性具有重要意义。预测直接关系到配电网的电力调度计划、配电交易、配电网规划等方面。此外，基于大数据的电力负荷预测为配电网的正常运行提供了非常重要的数据支持。因此，电力负荷预测直接关系到智能配电网的正常安全运行。一方面可以使智能配电网的所有安全配置点合理化，另一方面可以保证配电目标电网整体结构的完整性。由供配电网截面积、变压器容量和保护装置容量，根据允许的发热条件进行选择。负荷的计算是非常有必要的，倘若计算负荷估算过高，那么这无疑会增加设备投入所需金钱和材料；然而如果是计算负荷过低，那么整个线路以及电气设备都会在过热的负荷电流中工作着，这样一来的话，无疑会使得会线路的绝缘材料的老化速度加快，自然而然地，它的使用的寿命就会有所降低，这样肯定是不利于长期的发展的。所以，合理的计算负荷对于整个设计至关重要。要力求接近实际情况，才能提高设计的可实施性。
3.3配电网运行可靠性指标机制的构建
可靠性分析一般以年为单位，对长期系统不同运行状态下的平均可靠性进行系统研究。常用指标主要是系统指标和负荷指标。前者包括平均停电时间和频率指标、线路指标和变压器过载指标，后者包括平均停电时间和负荷点平均故障概率。进行可靠性评估可以为系统的规划设计提供必要的帮助。谓运行可靠性预测，是指参考历史和分布实时大数据信息，预测未来特定时间段内的可行性指标参数的过程。一般来说，预测方法有两种：人工智能方法和传统方法。其中，传统方法依赖于回归分析方法，而人工智能方法则涵盖了深度学习、神经网络等多种方法。在配电系统运行可靠性指标值方面，通常需要参考运行过程中记录的统计数据，对无法建立准确分析模型的情况进行科学预测。一般来说，不同的经营可行性指标维度不同，分布也不同，需要对指标参数进行规范化处理。。选择每一个预测时间计算相应的指标，得到相对时限指标，并应用于不同场合。
结束语
根据建筑电气设计规范和图纸标准，结合建筑供电实际情况和用电负荷，设计应满足安全可靠、技术先进、经济合理的要求，。依靠多源大数据形成运行可靠性分析方法，可以系统分析配电网运行过程中的可靠性，从而为辅助决策路径提供有价值的参考，促进配电网运行可靠性评估工作。降低评价维度和评价工作量，全面提高配网运行的可靠性水平。
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论文作者:张志航
论文发表刊物:《电力设备》2019年第21期
论文发表时间:2020/3/17
标签：配电网论文; 可靠性论文; 大数论文; 负荷论文; 数据论文; 据分析论文; 指标论文; 《电力设备》2019年第21期论文;