基于大数据的配网运行监测剖析

基于大数据的配网运行监测剖析

刘伟

国网江苏省电力有限公司邳州市供电分公司

摘要：配网是电力系统的重要组成部分，随着大数据时代的到来，配网运行监测也面临新的机遇与挑战。基于此，文章对配网运行监测展开全面分析，探讨其在运行中的具体应用采取数据共享融合技术并且进行实时的检测等等，希望能够为相关人员提供一些参考。

关键词：大数据；配网运行；运行监测；电力监测

引言

配网是供电企业进行电能供应的最末端，供电质量直接影响到用户的生产生活。利用先进的信息化技术保证配电网运行的安全性、经济性，提高供电服务质量、同时依据实际情况对配网进行长期合理的规划便显得尤为重要。目前配网电能质量监测采取的方式是抽样监测，存在样本失真问题；配网运行监测缺乏在线数据支撑，10kV线路和台区公变等配网设备存在的重过载卡口、轻空载低效、功率因数低、三相负载不平衡、重复停电等异动未及时监测；配网资产运行效率未得到重视，配网建设与改造决策缺乏在线明细数据支撑。

1配网运行监测的重要性

一是有效提高生产效率，降低安全风险功能。配电变压器的负荷测试是供电所低压线路运行维护的一项非常重要的工作，由于配变安装分散，给负荷的实时测试带来了很大困难，特别在晚高峰负荷测试时，对现场测试的工作人员构成安全威胁，而且数据不及时，不准确，完成一个测试周期往往耗费大量的人力、财力、物力和时间。该系统的运用实现了对所有公变台区的实时监控，数据全面、真实、准确、及时，极大地提高了生产效率，降低了安全风险。二是提高供电可靠性、降低设备故障率的功能。通过系统对配电变压器的的实时、在线、连续监测，准确找出高峰负荷时段，针对性地采取相应的措施，对可能发生的事故提前做出防范措施，变被动为主动，有效地提高了供电可靠性，降低了设备故障率。减少了因过负荷引发的设备故障、二次保险熔断、开关过负荷跳闸。三是提高电压质量，降低线路损耗的功能。通过系统对配电变压器的三相电流监测，及时掌握三相负荷的不平衡度，管理人员用系统指导台区负片电工及时调整负荷，同时在系统中监控负荷调整情况，避免了以前人为操作可能造成的疏漏。四是提高管理部门的分析决策能力。通过对配电网设备运行工况综合分析，为配电网的技改工程提供可靠的依据，实现了企业的精益化管理。

2大数据配网运行检测的应用

2.1进行实时状态监测

电力配网自动化的状态监测，能够发现外界因素的干扰。电力企业根据电力配网自动化的实际情况，设计状态监测方案，收集电力配网自动化中的所有数据，包括线路状态信息、设备状态信息等，根据数据反馈的状态，监测电力配网自动化的运行。例如某供电部门，其在电力配网自动化运行优化中运用状态监测的手段监测电力配网中的变压器设备，变压器经过长期运行后，面临着高温影响，加快了变压器的老化速度，所以运用状态监测监督变压器的运行，准确地发现变压器中的异常数据，同时配合故障诊断系统的应用，保障变压器的性能，以此来维护电力配网自动化运行的高效性，规避运行中的故障风险。

2.2数据共享融合技术方案

基于“量价费损”在线监测的配网运行监测是基于电力营销、调度等领域的海量大数据进行挖掘分析的监测类应用，其核心是采用“大数据”处理技术，打造稳定、安全的长链条数据集成通道，收集用电信息采集系统、营销业务应用系统、TMR系统等业务系统的明细数据和档案数据，分别接入海量数据平台和结构化数据平台进行存储，利用海量数据平台的列存储特性、大数据压缩的能力，存储时标数据历史明细；在存储层上搭建并行处理架构，部署计算服务，建立流式计算机制，将所有基于时标数据的计算（包括96点及日频度数据计算）全部置于计算服务上执行，服务程序通过海量平台的JUAPI标准化接口批量读取明细数据，多线程并行计算后再将结果批量写入到结构化平台的数据库中，解决了海量大数据高速计算问题；通过二次计算、数据验证等技术手段，提升计算结果的准确性。

2.3构建配网运营监测管理评价指标体系

参照系统分析法和层次分析法的基本理论，通过全面梳理以配网运营目标为引领的业务流程和关键指标。在指标选取上，以科学性、系统性以及适应性为原则，梳理影响配电网发展的因素，依托信息支撑系统进行指标监测、流程监测，发现配网运营管理的异动和问题。指标体系总体框架设计，由4个层级构成，最高层为总目标层，表达配网运营所追求实现的总目标；中间层由准则层（含子准则层）构成，决定着指标体系的逻辑架构；最底层为措施层，对应配网运营的具体技术目标指标。明确了配网运营目标及评价运营目标实现的4个维度，共形成8个配网运营管理成效指标、40个流程业务阶段执行绩效指标。

2.4基于停电类型的配网可靠性深化监测

第一，故障停电监测。故障停电监测从线路、供电所、台区、时段为维度进行故障停电事件分析，对各颗粒度定位故障停电频发的薄弱点，识别重点改进点，为抢修资源安排整改提供参考。第二，计划停电监测。计划停电监测从线路、供电所、台区、时段为维度进行计划停电事件分析，对各颗粒度定位计划停电频繁的发生点，识别重点改进点，为检修计划安排整改提供参考。

结语

大数据的不断发展对电力企业未来发展将产生重要影响。基于电网运行、运营管理、供电服务等海量数据，引入大数据分析技术，结合公司核心业务需求，以提升企业运营效率效益和管理水平为目标，构建以业务趋势预测、数据价值挖掘为主的大数据服务体系，当前大数据配网运行监测仍旧面临很多问题，我们还需要对此不断探索和创新。

参考文献：

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[2]卢建昌，樊围国.大数据时代下数据挖掘技术在电力企业中的应用[J].广东电力，2014（09）：13~14.

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