基于“互联网+”的智能配电网运维
2021-11-28刘万旭张继磊
刘万旭 张继磊
(国网安徽省电力有限公司歙县供电公司,安徽黄山 245200)
1.智能配电网运维的作用
“互联网+”技术是现代信息科技发展的结果,基于互联网平台实现物联网技术、计算机技术等,使互联网与各个行业相融合,实现行业的转型与发展。而该技术与配电网的结合,创造出智能配电网技术,让配电网的运维检修工作变得更加灵活、方便,不再过度地依赖人为操作,提升配电网运维工作效率,减少人工操作出现的失误问题。当前,“互联网+”智能配电网运维已经成为主流趋势,让电流能源的调度与调配变得更加方便、高效,实现了电能的合理分配,有效控制电力调度成本,控制电能的传输消耗,缓解有限的能源和急切的需求之间的矛盾,实现绿色电能分配。
于电网企业而言,智能配电网运维的基础是借助大数据对负荷状态的实时监测与分析,通过对数据的深入剖析与挖掘,预测配网以及相关设备的运行情况,发现潜在的隐患与故障,及时制定优化策略,精准调度与检修及运维,保证了配电网运行的安全性与稳定性。同时,增强通信网络的覆盖率及与配网融合深度,实现了智能配网的适用范围,提升运维质量,不仅可以对用户端发起信息监测,还能够监测家庭用电状态,对配网运维系统实际状态进行监管,科学有效进行评估,预测风险隐患,防止故障发生[1]。
2.智能配电网运维技术
为了充分发挥这一技术的作用,实践中对有关要点进行掌握,具体如下:
2.1 运维系统
智能电网是我国的新启电网项目之一,在实际实施过程中常会出现各种问题。因此,要积极构建智能配网运维系统,强化对配网风险的防范能力,强化风险预警能力,提高故障分析的速度和准确程度,提高故障处理效率。
互联网运维系统涵盖若干子系统:
(1)数据采集系统。数据是智能运维的核心所在,以信息采集设备与技术为基础,对智能配网运行过程中所产生的数据进行收集与整理,动态分析,以发现运行过程中存在的问题。
(2)运维专家系统。专业技术人才对配网系统进行全面的分析,构建专家团队,运用先进的运维技术为运维系统提供良好的保障。及解决用户的相关问题,同时为相关部门提供技术保障与支持。
(3)运维诊断系统。利用人工神经网络诊断算法以及故障固定技术,对配网运行过程中所产生的问题、隐藏的问题进行精准打击,准确判断。
(4)案例分析。结合以往配网中出现的重大事故与问题进行数据收集,详细分析数据,深入挖掘,避免系统出现类似故障。
(5)交互系统。利用相关平台与客户端,为维护人员提供交互界面,以帮助其更好的开展诊断治疗工作,及更新维护工作。交互系统借助智能化服务,可为相关工作人员提供在线共享平台,咨询查询平台。
2.2 数据采集
我国当前电力的输送与配送系统存在不平衡的问题,部分配网线路受到外界相关因素的干扰,会产生干扰弧。普通检修技术不能进行局部故障处理,且检修时间较长,浪费了大量的人力与财力。而智能配配网系统的检测技术,依靠数据、信息收集完成,具有高效、便捷的优势。为保证配网业务更加智能化,应当积极处理生产设备与网络之间的关系,通过终端监测、视频监测、发电储能以及传感器等用电设备,对配电网数据进行收集。
建立互联网技术为基础的用电管理末端神经元系统,并与电网结合,将终端用户设定为神经末梢,构建出智能运维管理体系[2]。同时,采集出厂数据、配网运行等相关数据,通过对出厂数据的分析了解设备的基本功能、性质等方面内容,以便于对运行中的设备进行管理与监控。
2.3 故障定位
智能配网的运行频率较为独立,基本保持在50Hz,正玄波能够达到20ms,单个离散点25us,开启定时器,展开定期的判断故障,完成特定时间内容后,便会自动启动数据采集系统,并借助转换芯片完成数据传输故障。对所采集的数据进行分析,与有效值、极值进行对比,算出参数值,再与定值、数据值结果进行对比。当数据合理时,便会对数据进行传送,若数据不在常规范围内,则需要对故障点进行深入解读,明确故障类型,判断故障位置,提出解决对策。
当出现故障后,智能技术开始对配网进行深入的分析,确定状态稳定后自动生成可行性评估报告,主要包括是否继续检修与维护和对设备的可行性与经济性进行分析。帮助工作人员了解设备状态是否符合维护的要求,判断设备的维护成本和其经济性,同时对维护效果进行检查,确保维护方案的可行性与有效性。
2.4 数据共享
为保证互联网智能电网价值充分发挥出来,在前期工作中需要对各个部门进行责任划分,并构建良好的合作关系,以提高数据分享、沟通交流的效率,为专家、技术人员、一线员工奠定更加稳定的基础。
其中,一线员工主要负责恢复电力、接待用户、设备检修、设备修理、故障诊断等相关工作,并对检修档案进行记录,以确保检修工作的不断优化。而技术人员与专家则保证所得到的数据能够共享,共同对智能电网出现的问题进行分析,保证故障被科学有效地解决与处理。技术人员则负责解决配网故障与运行各类信息的对比与评估,分析其中存在的潜在隐患,分析异常现场,并利用互联网为维护人员提供技术指导,确保所有问题得到有效解决[3]。
所有人员各司其职,利用数据发现问题,利用数据解决问题,实现数据的共享,实现检修经验、检修技术的共享。在故障、数据基础上,强化远程故障分析解决能力,积极开发出新技术、新手段。
当前,互联网的发展速度可见一斑,不仅被用在各个领域且发挥着重要的作用。于电力网络而言,互联网为其提供了智能化发展空间,构建了智能配网故障系统,借助该系统能够保证对用户、对系统的合理分析,并借助微信等其他技术平台,实现与用户的深入交流模式。帮助工作人员进一步了解电力系统工作状态与模式,利用全新的科技手段保证配网系统运维工作更加全面有效。
3.展望
“互联网+”的智能配电网系统还在不断精进与发展过程中,需要与我国配电网络实际发展情况相匹配。在未来的发展中,应当做到以下几点:
强化优化体系。在配电网运行过程中,要集中收集分配容量、电费单价、电费总价等相关信息,以确定智能配电网的运行效果。同时,根据故障类型、危害程度、无功收发、故障频率等相关信息,不断优化输电线路,保证电路荷载效能得到充分的释放。
强化数据体系。数据是智能配电网运行的基础,而数据采集是数据板块的核心所在。因此,要强化数据采集工作,重点对二次设备、时间、类别等的设置,确保功率因素、谐波、电流、电压等数据的收集能够及时且有效。在具体设计过程中,可采取全天候监测的模式,实时对数据进行采集,保证数据采集效率与质量。数据采集完成后,要重视数据传输故障,确定传输方法,结合实际需求采取合适的传输方式,根据智慧决策选择对内传输或对外传输,体现出数据传输的人性化特点。而在数据处理环节,要着重以内部通信信息为基础,实现对电压阈值、漏电、线路过载等相关数据的整合,设置预设值,当继电器信号和超限警报信号灯传输出去后,及时展开智慧决策模式,提供合理的解决对策。在人机交互板块中,则应加强对总控室和端口监控的设计,通过笔记本、手机、Pad等设备实现无线登录、远程监管、遥控等。
4.结论
“互联网+”的智能配电网运维工作是当前电力企业发展的趋势,进一步提升电力网络的运维效果,加强电网运行的稳定性与高效性。智能电网能通过对于数据的采集、分析工作,及时发现问题并给出解决对策,不断降低故障运维成本,提高用户满意度,为电力系统运行的稳定性提供技术支持,保证用户的用电需求得到满足。