智能配电网大数据应用需求和场景分析论文_刘佳

智能配电网大数据应用需求和场景分析论文_刘佳

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摘要:在智能配电发展的过程中,数据起着至关重要的作用,同时智能电网在运行中各项数据特点都基本上保持着与大数据相同的特点。为帮助智能电网持续有效的发展,本文就主要对智能电网在实际运行中的数据特点进行分析,并对其使用场景进行分析。

关键词:智能配电网;大数据;应用需求;场景分析

在智能配电网大数据运用持续推广的情况下,配电网在运行过程中各类数据的处理与分析工作面临着更大的难度。结合当前国内智能电网的实际情况来看,大数据的在配电网中的运用范围不断推广,在一定程度上推动着智能配电网的发展。

1 智能配电网大数据理论

在信息技术持续发展的情况下,电网逐步与科技相接轨,不断向智能化的方向发展。结合当前国内电力行业的实际情况来看,智能电表、智能变电站以及其它对应的电力检测系统都逐步投入到使用的过程中,使得智能配电网进入到大数据时代。大量数据被融入到智能配电网中,使得配电系统朝着自动化与智能化的趋势发展。结合各类数据在来源上的差异性,智能配电网大数据大致可分为3个主要组成部分,即电力系统外界相关数据、配电网在运行中数据以及电力系统对应发电数据。在各项数据共同参与下,使得智能配电网能够安全、高效的使用,服务于社会生产与人们日常生活。

由于智能配电网中数据来源极为广泛的特点,使得数据间既存在着较大的区别又存在着一定联系。同时,数据结构形式较为多样,各类数据更新数据极快。综合智能电网数据间的特点,使得电网在运行中的数据量极为庞大,且信息类型较为丰富。借助各项数据,可实现对智能配电网中各个环节运行情况进行有效分析。在确保电网运行安全性的同时,可起到及时排除故障的作用。但受数据量的影响,对应数据处理与分析的过程难度更大。为使得智能电网大数据对电网各个系统进行准确分析与监控的同时提升数据分析与处理的效率,更需要对各种数据的管理方式进行优化。

2 智能配电网大数据应用中的需求情况

在智能配电系统正常使用的过程中,电力系统正常运行、电力营销策略,各方面数据管理等方面均存在着不同程度的应用需求,使得许多新型管理技术不断被开发与创造,同时更起到对电力系统优化的作用,对于增加电力行业综合经济效益更具有积极作用,从服务的角度来看,需求的不断增加将使得智能配电网服务逐步得到优化。智能配电网不单涉及到配电系统本身的运行以及整体规划与服务,更涉及到客户的在用电方面的各项服务于管理。为此,智能配电对于大数据的运用需求必需包括系统运行的数据信息,以及用户的电量消耗情况、电力行业自身的营销数据等。在对各项数据进行综合管理的过程中,可将大数据对于配电网发展上的推动作用凸显出来。用户与配电系统均是电力系统中最为重要的部分,在管理过程中需要持续对自身管理水平进行提高,提升对用户的服务质量。在对数据分析与总结中,可帮助政府等有关部门对当地用电情况全面了解,直观反应出当地经济发展形势,对于后期电力系统规划工作具有重要指导意义。

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3 智能配电网大数据应用场景分析

3.1 电力使用情况

针对用户电力使用情况的分析在智能配电网大数据应用场景中占据着绝大比例。旨在对用户用电方式以及用电行为产生的主要因素进行分析。针对该方面打数据的应用,首先需要对收集的用电数据进行过有几下分类与整理,借助数据储存与大数据分析计数对用电数据进行系统性分析,同时还需要对其它服务性数据加以考虑,包括地理位置、天气、环境等,探索各个数据间的联系。接着,需要对用户用电模式加以比较,观察用户在用电上的各方面规律,根据用电量、用电负荷、电费以及电价等数据间的联系,建立起系统性用电行为分析模型。

3.2 用电行为理解

用户用电行为受多方面因素的影响,为此对深入分析用户用电方式与各数据间的联系。在掌握用户具体的用电方式之后,能够更加科学有效的对用电需求进行管理,实现对实际用电负荷准确预估,充分满足用户对于电力使用的需求。

3.3 用电负荷预估

对用电负荷的预估是智能电网大数据应用场景中最为核心的部分。负荷预估是智能配电长期规划以及电力营销中关键环节,有效的负荷预估能为电力规划与管理提供参考。换句话说负荷预估在一定程度上决定着电网在使用中的安全性,更决定着配电电源的安置方式。为此,在进行智能电网大数据分析的过程中,需要建立起完善的负荷预测模型,实现对预估准确性的保障。

3.4 对电网运行情况的评估

在大数据的运用下,可以对配电网在运行中的安全性进行有效评估,实现对电压、发电频率,更包括各输电路线的负荷情况进行安全评估。在充分掌握各配电途径容载比的情况下,安全、有效的对线路间负荷转移能力进行提高。针对供电不足的情况,需要根据负荷对电压进行调整,必要时进行减荷处理。为此,可最大程度的降低负荷点出现故障的机率,避免造成停电等事故。

4 大数据在智能配电网中的应用前景

4.1 推动网架优化

在当前的配电网网架规划中,受到数据源以及在分析层面的不准确性,导致网架优化存在着较大的不确定性,造成理论与实际存在极大的反差。在大数据的帮助下,多来源、多类型的数据可确保规划方案的完善性,从根本上解决当前网架规划中存在的问题。可见为使得网架发展进程不断加快,还需要结合大数据对优化方式加以改进。

(1)城市电网网架在未来的发展。从思维空间的角度来看,智能配电网存在着极强的动态性与关联性。在国内城市化建设持续加快的情况下,智能电网的上述特点更加的明显。根据当前网架的特点,对用电情况与城市发展协同网架结构数据进行分析,可极为清楚的了解到城市对网架的需求。

(2)根据用户需求对网架进行规划。当前的配电网架几乎未将用户的实际需求考虑在内,单纯以经济性作为规划目标。在大数据中,结合用户需求对电网进行规划,可实现对电力企业服务质量的有效提升。

4.2 智能用电与网络降损

随着分布式电源、电动汽车等创新型设施逐步被投入到使用中,将使得用电模式更加的多样化。结合用户的用电方式,可为不同类型用户制定个性化用电方案。

(1)个性化用电方案制定。结合对用电量,用电方式等的有效分析,并考虑到分布式电源的引入对用电方式的影响,可建立起分布式发电与用户用电量的优化模型。进而对用电方案进行优化,达到节约电能,控制购电成本的作用。

(2)网络降损。在大数据的背景下,用户用电模式与网架电能损失间的关联一览无余。借此,可实现对线路损耗的网架空间分布特点进行可视化展现,对损耗量大的区域进行定位,为电网运行方式的调整以及发电计划改进提供有效依据。

5 总结

结合当前电力行业的研究进度以及发展形势可以发现,将来的智能电网将富含后更多的内容,成为由能量流、数据流加上业务流共同组成的混合体。将使得电力企业对用户的服务质量不断提升,满足社会不同行业、人群对于电力资源的需求。此外,在大数据理论与技术研究持续推进的情况下,将使得智能配电网的规划与运行更加的完整,对于构件全面围绕用户的数据驱动型智能电网有着关键性作用。总之,智能电网在大数据的应用下将更好的服务于人们生活。

参考文献

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论文作者:刘佳

论文发表刊物:《电力技术》2016年第11期

论文发表时间:2017/3/1

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