基于智能化、大数据的配电网运维管控平台研究

黄沥冬

摘   要：随着配电网智能化发展和大数据配电网运维管理拓展，对于配电自动化、信息化管理以及配电网运行监控等都提出了更高的要求。但是，目前配电网运维管控平台的精准管控手段还有所欠缺，运检管理的渗透力水平不足，传统的运维管控手段已经难以满足当今配电网运维管控的发展。因此，文章将基于大数据和智能化信息管理技术，进行配电网运维管控平臺研究，为配电网设备智能化发展和运维检修智能化管理提供理论参考和决策支持。

关键词：智能化;大数据;配电网;运维管控;平台

随着我国智能化电网的不断推进，我国配电网管理系统逐渐实现了自动化和信息化发展，在配电网运行监控方向也取得了巨大成就。在此基础上，要想进一步增强设备的状态管控和配电网的精益化管理水平，为用户提供更优质的服务，实现配电网运维管理信息化需要完成大数据平台和配电网统一信息化管理模型，通过深度融合营销、运检和调控等系统服务，为配电网的运营管理提供数据和信息化支持。逐渐发展和完善配电网智能运维管控平台，推动数据驱动配电网创新的发展，提高配电网管控效率，实现“以客户服务为导向”及“以提升配电网运营效率效益为目的”的供电服务、管理。

1    基于智能化、大数据的配电网运维管控平台的架构分析

在配用电整体信息规划分层结构基础上建立配电网智能化运维管控平台，配电网运维管控平台的核心是大数据云计算凭条，构建的是开放式平台。基于智能化、大数据的配电网运维管控平台能够在传统配电网运维管理的基础上，实现配网状态和运营管理的管控，同时，能对运行指标和应急管理进行科学管控。

基于智能化、大数据的配电网运维管控平台的建设，采用的是标准软硬件平台，并且在各省、县和各地区的平台建设过程中还要参考各地区配电网建设现状，保证基于智能化、大数据的配电网运维管控平台具有一定的前瞻性，为配电网智能化管理铺石奠基，为实现配电网的智能化管理提供指导，具体系统架构如图1所示。

智能感知层的主要任务是负责全业务统一数据中心的数据接入工作，负责数据的搜集，保证云平台数据的输入。主要的数据信息有：配电自动化系统、调度自动化系统、用电采集以及营销业务管理等信息，常采用的方式有消息推送、数据抽取以及E文件等。

在数据进入全业务统一数据中心之后，数据融合层需要进一步进行数据的清洗整理，完成配用电统一信息模型的构建和完善，并以服务化方式为业务应用提供数据计算服务与分析服务支撑。

智能决策层需要借助人工智能、数据挖掘和机器学习等多种技术，对数据进行进一步的云计算，智能决策层采用的是微服务方式，为配电网智能化运维管控平台提供各种数据支持，为“四管控、一指挥”的实现提供数据支持。

2    分析关键技术的原理

分析关键技术的重要原则是科学化，在分析过程中始终要遵照统一标准进行各项工作，保证智能化配电网运维管控的有序进行，推动配电网运维管理平台的发展和完善。

2.1  多系统数据集成技术分析

在配电网智能运维管理平台的建设过程中，要进行营销管理机制的开发，首先，要实现集成配电模式的自动化。借助现代信息技术发展，进行大数据服务平台建设，实现电力信息自动化、智能化采集，将采集的数据进行分析和整理，实现分散数据的智能化处理和分析，打破传统工作模式中数据处理的壁垒。当然，要保证多系统数据集成开发系统的开发和投用，需要对可能出现的问题进行评估，采取积极的应对措施，制定详细的工作和维护计划，保证各方面工作到位，优化管理机制。

2.2  合理采用大数据平台

大数据平台的创建过程中要对平台架构进行科学分析，可以采用开放式架构进行构建，进行科学化处理，实现配网数据的快速拓展和线性扩展。

其中，要实现智能决策，就需要通过全量建模技术进行多维分析，优化大数据平台的操作和管理，提高效率，节约时间。在此过程中，要充分了解运算的特点，尤其是数据的复杂性，争取在大量的存储技术支持下突破传统工作模式的局限。针对平台的数据管理和存储，需要采取多种数据处理手段，提升架构设计效果，保证大数据平台的功能完善。

2.3  中低压配电网的模型管理

利用大数据智能配电网运行维护管理平台进行数据处理，应该注重中低压配电网的模型管理。要进一步实现设备的参数处理，可以创建电网的拓扑模型，从中选取最佳的电网运行管理方法，完善数据集成管理以及模型校验、拼接的功能，以满足当前的发展需求。

要保证运维管控中对中低压配电网的运行和维护效果，就需要统一配电网管理标准，针对中低压配电网特点，建立专用模型，增强模型拼接效果。当然，考虑到实际的工作需求和功能需要，要合理运用地理信息系统（Geographic Information System，GIS）地图，对中低压设备的供电进行科学化管理，实现系统的拓扑搜索。

2.4  GIS技术下海量数据的合理融合

目前，GIS技术已经应用于各领域中，但是在配电网的管理中还要考虑到GIS自身空间数据的分析和管理，尤其是针对摄像数据分析和非结构数据化的处理。

在智能化和大数据配电网运维管控建设过程中应该针对GIS技术分析法进行考量，采取合理的GIS技术分析方法，为科学化检修提供指导，以便在故障发生时能够及时采取措施，并对故障检修进行实时化监督，在大量数据收集的情况下，获得更好的样本数据。

3    智能电网运维管控平台的层次构成

运维管控平台是智能电网的重要组成部分，在智能化管理中有着不可替代的作用，目前的智能化运维管控平台主要包括设备级、子系统级和总系统级3部分。

3.1  设备级

在智能电网中，最基础也是最重要的一环就是设备级。设备级指的是智能电网中的诸多设备，如电压表、开关等，设备级在实际运行过程中会依靠线路中的参数与反馈信息，智能调节自身系统以保障电网正常运行。

设备集是整个智能电网系统中最为基础的组成部分，但也是整个电网运行所不可或缺的部分。

3.2  子系统级

子系统级指智能电网中的各级变电站，是电网运维管控平台中不可或缺的一部分。子系统级主要负责下一级系统的数据收集和分析整理工作，在分析数据的基础上，调节决策系统的实际运行，以保障系统的运行。此外，子系统级还会根据实际运行过程中收到的反馈信息进行分析，进而调整自身运行策略，以确保运行策略的正确性。

3.3  总系统级

在智能电网的实际运行过程中，居于统领地位的是总系统级，是整个平台的统帅，具有最高的权限与能力。总系统级要负责整个智能电网的信息综合，然后对这些整合的信息进行处理，根据整合的信息进行进一步的判断，进而制定合适的解决方案，保障整个电网的稳定、高效运行。

4    多智能体技术在智能电网运维管控平台中的应用

多智能体技术是现阶段人工智能领域不可或缺的部分，多智能体系统中含有很多个智能体。在多智能技术的支持下，能够在真正意义上实现智能电网运维管控平台的简洁化，为智能电网运维管控平台的实际运行提供便利，这在一定程度上能够降低复杂度，方便平台正常工作。多智能体技术不仅具有自主性和协调性，而且还具备人工智能的特点，能够在多智能体系统的依托和支持下，快速解决各种问题。

在智能电网运维管控平台建设过程中应用多智能体系，能够使多智能体系的优点得到最大化的利用，也为智能电网运维管控平台的不断发展提供保障。借助多智能体之间的协作，能够通过横向合作和纵向合作，完成各智能体之间的交流合作，实现智能体之间的信息共享，为配电网运维管控的决策提供参考，可以在一定程度上保障多智能体系统对智能电网评价的准确性，同时，也为智能电网的正常工作提供了基础。

5    结语

智能电网的发展和完善为人们的生活提供了极大的便利，但是现代电力企业的发展对电网的运维管控提出了更高的要求，因此，智能电网的运维管控平台在一定程度上得到了大规模的使用。现阶段，在大数据与智能化技术的支持下，智能电网的运维管控平台也得到了进一步发展，电力企业应该积极采用先进技术，积极发展智能化、大数据的配电网运维管控管理，推动电力网络的高速发展。

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