大数据技术在配电网中的实践

文/张鑫

在现代信息科技时代，大数据技术的发展及应用，推动了现代社会的发展进程，也是配电网现代化、信息化、智能化发展的有力保障。在大数据技术的实践中，配电网实现了实时监控、远程调度、用电预测、智能用电等管理模式，为新时期优化配电网科学发展，构建现代化电网体系，发挥着重要作用。在新的历史时期，大数据技术在配电网中的实践，适应了电力现代化发展的需求，为电力事业可持续发展提供了有力保障。本文从大数据技术出发，就大数据技术在配电网中的应用及实践，做了如下具体阐述。

1 大数据技术在配电网中的应用现状

1.1 配电网大数据现状

在配电网的运行中，大量用电数据信息的收集，在很大程度上为大数据库的建立提供了有力保障。电力企业基于大量的运用数据，能够对配电网运行状态做出科学研判，进而更好地实现配电网调度，提高配电我的运行效果。如图1所示，是配电网大数据分类图。从中可以知道，配电网按数据主要涉及电力运营数据、电力外部数据和测量数据。基于庞大的数据库，实现对配电网运行的智能调度，保障用户用电需求服务。此外，通过配电网大数据的挖掘与开发，为配电网服务的优化与调整创设良好条件。在大数据技术发展与应用的大背景之下，配电网在大数据技术的构建中，将进一步提高配电网的智能化发展。

1.2 配电网大数据特征

在配电网的构建中，大数据的应用，转变了传统配电我的调配模式，实现了更加精细、复杂的电网控制。因此，从配电网大数据而言，其具有如下特点：

（1）数据来源广泛，实现了更加复杂、精细的大数据关系网，优化了传统配电网模式；

（2）在智能配电网的发展中，配电设备的应用都强调大数据技术的构建，以确保各数据的收集、处理，为配电网运行提供有力保障；

（3）电力服务精细化，是当前配电网智能化发展的重要方向。在大数据技术之下，实现了从文本到语音视频的数据处理，保障了配电网运行需求。

2 大数据技术在配电网的应用

2.1 配网运行监控

大数据在配电网中的应用，主要在于通过大数据分析，为配电网运行监控、决策提供可靠的信息数据。因此，在电网运行监控中，其监控功能的构建，主要在于：

（1）设备运行状态的有效监控。在配电网运行中，涉及到大量配电网设备，其运行的有效监控，对于保障电网运行安全及稳定，具有十分重要的作用。因此，在大数据的构建中，对电网运行状态进行监控。如，对配电线路跳闸、异常台区等状态进行监控，切实保障配电网的运行稳定；

（2）隐患监测。在电网运行中，存在诸多隐患问题，这就要求通过隐患监测，对缺陷问题进行有效处理，保障配电网运行安全；

（3）预设信息检测。在电网运行中，需要预设信息，保障维护、检修等工作的有序开展。因此，在大数据的监控中，对各班组线路维护、检修等工作强度进行统计分析，并基于实际工作量，优化班组设计，提高预设信息在实际操作中的执行力；

（4）停电检测。对于用户小区，实现对停电综合监测，帮助配电网运行检测提供实时数据信息，保障电网运行安全。

2.2 故障实时研判

故障实时研判，是构建配电网智能化的重要基础。当前，在故障实时研判中，主线故障研判主要涉及两种模式：一是采用EMS模式，实现紫衫阁下的电网拓扑分析；二是在未接收到主干线开关跳闸时，基于跳闸信息的多分支开关联动，实现了各层级故障的有效研判及控制。此外，在对支线失电故障的研判中，主要涉及两种情况：

（1）在故障信息的直采模式之下，能够基于配网故障指示器、配电网自动化等信息构建，实现自上而下的电网拓扑分析；

（2）在未接受跳闸信息反馈的情形之下，通过配变停电的方式，实现电网告警提示，进而在很大程度上保障了分支线的运行安全。

2.3 故障预警处理

在大数据技术的应用之下，能够基于数据资源库，构建故障预警机制，通过对故障分析、研判，及时做出故障预警提示，为故障预防、处置提供有力保障。在电网运行中，由于受到诸多环境因素影响，以及大型或精密仪器的运行故障，都会对电网运行形成较大影响。通过建立故障预警处理机制，能够基于故障分析研判，做出故障预警。因此，在大数据应用中，配电网智能化、自动化，能够基于电网运行状态，做出故障预警处理，保障了配电网运行的稳定性。

图1：配电网大数据分类图

3 大数据技术在配电网中的实践效果

随着大数据技术的不断发展，以及日益成熟，在配电我的构建中，充分发挥了大数据的应用价值。特别是在用电预测、协同调度、优化规划、智能用电等方面，大数据技术的应用，实现了配电网现代化、智能化、自动化发展。如图2所示，是基于大数据技术下配电网的构建体系图。从中可以知道，在三大数据源的支撑下，电力企业配电网的运行优化，极大地提高了电网的运行效率及安全管理水平。

3.1 用电预测及协同调度

在配电网运行管理中，构建精准化用电服务，成为现代电力发展的重要基础。

（1）基于用电量的宏观变化，进行用电量预测。在大数据技术的应用中，能够对节假日、天气状况等因素，进行用电量的预测，将宏观经济指标与用户用电量建立关系模式，提高宏观预测的准确性；

（2）在精细化预测中，发数据技术的应用价值尤为突出。通过逻辑分类，对不同用户群组的用电进行精细化预测，并针对预测情况，对用户用电特性进行全面分析，提高用电预测有效性。

3.2 智能用电管理

在智能用电管理中，通过个性化与用电方案等的制定，实现用电智能化管理。一方面，通过用户用电行为及电价的关系分析，为构建激励性用电方案，提供可靠的数据依据；另一方面，在联合运行中，大数据的应用效果显著，与电动出租车等的联合运行，与电池电量数据的联合构建，极大地提高了用户端的用电管理。因此，在大数据技术的应用之下，配电网智能用电管理的构建，推动了电网现代化发展进程。

3.3 网架优化规划

网架优化规划，对于提高电网运行效率及安全，起到重要作用。通过大数据技术实现对电网网架发展趋势进行分析，进而更好地云华网架规划，保障配电网的运行安全。此外，在网架优化规划中，强化用户需求的构建，在经济性、高效性的网架结构中，面对用户差异化的需求开展聚类分析，并以用户需求作为主要优化目标进行电网规划。

图2：基于大数据技术下配电网的构建体系图

4 结束语

新的时代背景、新的信息时代，电力信息化、智能化和自动化发展的推进，为新时期的电力事业发展注入了活力。在本文探讨中，大数据技术的应用，优化了传统电网运行模式，在监控、管理等方面，提高了电网运行效率，也保障了电网的运行稳定及安全。在笔者看来，大数据技术在配电网中的实践，关键在于基于技术优势，在用电预测及协同调度、智能用电管理、网架优化规划等方面，充分利用大数据技术，推动配电网现代化、信息化、智能化发展。