试论大数据技术在电力调控中的应用
2022-12-08高俊清
高俊清
(宜兴市供电公司,江苏 宜兴 214200)
引言
电力调控是供电部门的重要工作内容之一,同时也是影响人们日常生活与社会活动的关键因素之一。随着人们社会生活水平的提高,社会各界对电网的运行效率、质量以及电力的稳定性不断提高要求,这就需要相关部门必须结合当下人们的需求和时代发展的特点做出相应的整改。在如今,大数据时代已经到来并将不断发展,在进行电力调控时融入大数据技术,能够极大地提升其运行质量和稳定性,也能够大大提高相关部门的工作效率,为人们提供更好的用电体验。
1 大数据技术应用在电力调控中的意义
在电力调控系统中,大数据的来源为基础数据、电网运行与设备状态数据以及外部信息数据。在电力调控系统运行的过程中,这三类数据能够相互影响、相互作用,确保电网运行处于安全稳定的状态。除此以外,电力调控系统在运行时会产生大量的数据(如表1所示),包括基础数据、负荷测数据和电网运行数据等结构化数据,以及各种各样的非结构化数据,如图像、视频、音频等数据,这些数据的产生给人工电力调控工作增加了难度,传统的电力调控方式难以及时、准确、快速地对这些数据进行分析、整理和处理。将大数据技术融入到电力调控当中,能够有效优化和完善庞大数据信息带来的挑战,弥补传统电力调控方式的不足,使电力调控工作达到更好的调控效果。数据技术应用于电力调控系统的意义,如图1所示。
图1 大数据技术应用于电力调控系统的意义
表1 电力控制系统运行中产生的数据分类
1.1 电力系统自动化发展需求
电网在运行时会产生庞大的数据信息,单靠人为的处理难以发挥良好的效果,而将大数据技术应用到其中,能够更好地管理和监测电网在运行时的各项实时信息和数据,并且能够快速、准确地分析和研究这些数据与信息,将智能化预警系统应用其中。在面对当前电网规模和运行压力不断增大的情况时,仍然能够实现电网安全、稳定、高标准地运行。
1.2 有助于确保电网的安全性
在当今社会,用电的数量和用电的质量都飞速提升,其提升速度远超大家的想象,在电网运行的过程中会遭遇各式各样的不确定性因素,这些因素能够直接影响电网运行的稳定和安全。因此,实现电网安全稳定的运行也是相关部门的重要目标之一,想要实现这一目标,必须要对电网的运行状态进行全方位的诊断和监控,这就需要运用能够打破地域、空间、时间限制的大数据共享来对电网进行全面扫描,追踪到故障区域并且定位,能够及时、高效地处理电网运行当中遇到的各种问题。
1.3 有助于提升用户用电体验
大数据具有预判性等功能,能够对各项数据进行分析处理,从而生成科学、合理的检修方案与供给方案,大大提升了电力调控的效率,供电稳定性、智能化也相应提升,节约人力成本和经济成本,避免了不必要的资源浪费。此外,通过大数据对用户的用电量和消费习惯进行分析,为相关部门提供更加科学可靠的依据,有针对性和目的性地调整相关供电计划。
2 电力调控中大数据技术的应用
将大数据技术融入电力调控,包含多个核心技术,如数据集成管理技术、数据分析技术、数据处理技术以及可视化技术等。其中,数据集成管理技术对电网在运行中产生的各项数据进行收集、分析,再根据多项数据信息和数据转变获得的新数据源,为电力调控工作打造高质量的服务。数据处理技术是在计算机技术与大数据技术结合的基础上建立的,能够实时处理多个动态数据。数据分析技术主要是对各项数据信息进行全面分析和深入挖掘,从而为电力调控提供科学有效的数据参考依据。可视化技术能够在具体的应用中通过图像的形式来分析和整理各项数据信息,从而为相关人员提供直观的展示结果,能够帮助相关人员更加全面、直接地了解各项重要数据与信息,以便及时调整相关工作方案和计划。各核心技术协调配合,极大地提高了大数据技术在电力调控中的应用效果。核心技术的应用,如表2所示。
表2 电力大数据核心技术对比表
2.1 对电网运行状态进行智能控制
电力调控系统能够借助大数据技术的智能化特点,对电网运行状态进行实时监控。与此同时,大数据技术能够将数据集成技术、数据分析技术与数据处理技术等结合起来,共同检测系统中出现的个性数据,有效诊断系统运行的状态,检测是否在运行中出现故障和问题,并及时采取相应的解决措施,如图2所示。现阶段,我国大部分电网在运行时采用的电力设备,无论是设备的数量或是其质量都在持续增长,数据信息越来越多样,而传统的以人工控制为主的工作方式已经无法完成监控的目的,不能及时发现电力系统运行中出现的问题,归根结底,还是由于人工控制的方式不能够实时分析各式各样的数据信息,导致相关控制行动总是发生在故障出现之后,从而大大降低其效率。由此可见,要想提高电力调控的效率,解决人工控制中存在的各种缺陷,相关部门需要大力推动电网智能化发展,在电力调控中融入大数据技术,借助大数据的优势和先进功能提高效率,对电网运行状态进行智能控制。
图2 大数据技术对电网运行状态进行智能控制
2.2 对电力系统安全进行智能预警
将大数据技术应用到电力控制系统当中,能够为电力控制系统提供智能预警功能。虽然原来的电力系统同样也具备预警功能,但这种功能是在离线的状态下对系统的运行和安全进行分析与检测,在这种工作模式下得出的结果准确性不高,整体的工作效率较低。而与传统的安全预警系统相比,在电力控制系统中融入大数据技术,能够使安全预警系统更加智能化,从而完善传统预警方式的不足,提供更加可靠的检测结果。如在数据处理的过程中运用数据分类储存技术与全网仿真技术等,对异常数据进行筛选、分析与处理,同时还能准确追踪和定位至出现系统故障的位置。相关工作人员能够在第一时间根据数据信息反馈确定故障位置,结合数据分析出现故障的原因,及时制定相应的解决措施。由此可见,大数据技术融入电力控制系统中,能够为电力控制系统提供智能化的安全预警系统。帮助相关人员快速找到故障位置,并提供相关处理依据,从而大大提升了工作效率与工作质量。除此之外,该系统还可以对评估方案进行实时分析和整理,减少了工作人员人工分析的难度,提高了故障处理效率。
2.4 对电力负荷情况进行智能调控
传统的电力系统主要以火力发电为主,当今时代,国家倡导节能环保、保护生态环境与自然资源。因此,电力行业也需要积极响应国家的号召,大力推进新能源发电系统。将传统的火力发电与新能源发电相比较,新能源发电更加环保,对自然的污染相对更小,但是,其人为控制能力相对较差,并且还存在间歇性的问题。新能源发电系统一旦出现间歇性问题,将会直接影响供电的质量和效果,降低用户的用电体验,难以满足当下社会对用电量的需求。然而,传统的电力调控系统并不能有效运用火力发电弥补能源发电系统的不足,这时,电力系统的稳定性与安全性不高,将会直接影响供电体系的社会效益与经济效益。运用大数据信息对新能源发电系统进行处理,能够在一定程度上防止新能源发电系统出现间歇性的问题。在电力负荷的调控中融入大数据技术,能够对其进行智能调控,只要新能源发电系统出现间歇性问题,该技术能够根据符合的变化第一时间将火力发电系统的电能传输过来,如下页图3所示,从根源上实现电力资源的高效配置,同时又能极大地提高电力资源的利用率,响应国家节能减排的号召。
图3 大数据技术对电力负荷情况进行智能调控
3 结语
供电系统是人们生活当中必不可缺的重要环节,而电力调控是供电部门的重要工作内容之一,同时也是影响人们日常生活与社会活动的关键因素之一。当今时代的发展与变化,催生了大数据、互联网、人工智能等先进技术,这些技术的产生为各行业的发展指明了方向,开辟了更加广阔的发展道路,同时也为各行各业存在的不足与缺陷提供了针对性的解决措施。将大数据技术融入到电力调控当中,能够极大地优化其调控能力与效率,从而为人们提供更好的用电体验。