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提升數(shù)據(jù)質(zhì)量讓配電網(wǎng)更智能

2018-08-24 09:34:32 中電新聞網(wǎng)  點(diǎn)擊量: 評(píng)論 (0)
“以配電網(wǎng)和配電網(wǎng)自動(dòng)化物理實(shí)體為基礎(chǔ),融合傳感測(cè)量、運(yùn)行控制、信息通信等技術(shù),支持分布式電源、微網(wǎng)、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車的友好接入和需求互動(dòng),這就是目前配電網(wǎng)智能化的內(nèi)涵。

“以配電網(wǎng)和配電網(wǎng)自動(dòng)化物理實(shí)體為基礎(chǔ),融合傳感測(cè)量、運(yùn)行控制、信息通信等技術(shù),支持分布式電源、微網(wǎng)、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車的友好接入和需求互動(dòng),這就是目前配電網(wǎng)智能化的內(nèi)涵。配電網(wǎng)智能化最基礎(chǔ)的工作是數(shù)據(jù)的獲取和管理,高質(zhì)量的數(shù)據(jù)可以獲得準(zhǔn)確的配電網(wǎng)系統(tǒng)、設(shè)備狀態(tài)的感知和管控。”南方電網(wǎng)科學(xué)研究院總工、國(guó)家“千人計(jì)劃”特聘專家董旭柱表示。

提升數(shù)據(jù)質(zhì)量是配電網(wǎng)智能化一個(gè)永恒的話題,只有對(duì)配電網(wǎng)供電可靠狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控,可實(shí)現(xiàn)故障預(yù)警、分析和決策,達(dá)到電網(wǎng)自我預(yù)防和自我恢復(fù)的目的,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)最優(yōu)。

互動(dòng)性對(duì)數(shù)據(jù)采集提出更高要求

近年來(lái),隨著再電氣化進(jìn)程加快、新能源高比例接入、儲(chǔ)能規(guī)模化應(yīng)用、數(shù)字技術(shù)與電網(wǎng)技術(shù)深度融合,電網(wǎng)的物理特性、運(yùn)行模式、功能形態(tài)正在發(fā)生深刻變化。加快構(gòu)建以堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)為核心、以新一代電力系統(tǒng)為基礎(chǔ)的能源互聯(lián)網(wǎng),是提高能源資源配置效率的迫切需要。

尤其是伴隨電力改革及新型城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化步伐加快,新能源、分布式電源、電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能裝置快速發(fā)展,終端用電負(fù)荷呈現(xiàn)增長(zhǎng)快、變化大、多樣化的新趨勢(shì),未來(lái)電網(wǎng)的投資重點(diǎn)將逐步轉(zhuǎn)向電網(wǎng)智能化及配電網(wǎng)建設(shè),更加偏向于配、用電側(cè)。這也為輸配電設(shè)備企業(yè)帶來(lái)機(jī)遇,特別是一二次設(shè)備融合的企業(yè)。

“電網(wǎng)與用戶的互動(dòng)性大為增強(qiáng),傳統(tǒng)模式下用戶僅為電能接收者和使用者,但隨著需求響應(yīng)、智能家居和分布式電源的發(fā)展,未來(lái)電能和與之伴隨的信息流將在電網(wǎng)和用戶之間雙向流動(dòng),這就要求電網(wǎng)變得更加柔性,具有可控性、可測(cè)性。我們的系統(tǒng)保護(hù)實(shí)驗(yàn)室基于數(shù)據(jù)分析、建模,實(shí)現(xiàn)了一二次系統(tǒng)實(shí)物硬件在環(huán)仿真模擬,有力支撐我國(guó)電力安全生產(chǎn)調(diào)控運(yùn)行核心技術(shù)、裝備研發(fā)和人才培養(yǎng)。”南瑞集團(tuán)穩(wěn)定公司副總經(jīng)理李威表示。

事實(shí)上,配電網(wǎng)智能化數(shù)據(jù)分析和管理是關(guān)鍵。近年來(lái),我國(guó)正在加強(qiáng)配電網(wǎng)智能化數(shù)據(jù)收集以及處理方面的科研與建設(shè),也取得了一些可喜的成績(jī)。例如前不久,在江蘇常州投運(yùn)的新一代配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)。該主站系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理由百萬(wàn)量級(jí)提升為千萬(wàn)量級(jí),由單一的I區(qū)采集轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄥^(qū)、多源數(shù)據(jù)采集,由集中式應(yīng)用服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)楹A繑?shù)據(jù)平臺(tái)服務(wù)架構(gòu)等技術(shù)突破,滿足了配電網(wǎng)的運(yùn)行監(jiān)控與狀態(tài)管控雙重業(yè)務(wù)需求。

新一代配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)就像是給配網(wǎng)調(diào)度安裝了“千里眼”和“神經(jīng)中樞”。通過(guò)實(shí)時(shí)的大數(shù)據(jù)采集分析,它可以讓配網(wǎng)像主網(wǎng)一樣被實(shí)時(shí)監(jiān)控,無(wú)論是日常的運(yùn)行監(jiān)控、調(diào)度操作還是故障處置,都能做到快速、準(zhǔn)確地切換電網(wǎng)運(yùn)行方式,隔離故障停電區(qū)域,全方位地顯著提高供電可靠性。

未來(lái)將融入人工智能等先進(jìn)技術(shù)

隨著先進(jìn)信息通信技術(shù)實(shí)用化水平的不斷提升,未來(lái)配電網(wǎng)將變成一個(gè)動(dòng)態(tài)高效、便捷交互、可用于實(shí)時(shí)信息和功率交換的超級(jí)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。信息通信技術(shù)將電源和客戶的需求有效銜接,綜合利用多種通信方式,實(shí)現(xiàn)有效可靠的信息傳輸,建立配電網(wǎng)全景實(shí)時(shí)、無(wú)縫交換的數(shù)據(jù)模型,實(shí)現(xiàn)高可靠、實(shí)時(shí)性通信,保障配電網(wǎng)與客戶各層級(jí)之間的關(guān)聯(lián)、配合和交互。

因此,未來(lái)基于先進(jìn)的電力電子技術(shù)、納米材料、低功耗技術(shù)等,配電網(wǎng)還可實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量控制,降低系統(tǒng)損耗。

“目前,我們?cè)谘芯咳斯ぶ悄茉陔娋W(wǎng)的應(yīng)用,已涵蓋了電力負(fù)荷預(yù)測(cè)、極端天氣時(shí)電網(wǎng)隱患故障預(yù)測(cè)、大電網(wǎng)調(diào)度模擬等領(lǐng)域。”南瑞集團(tuán)研究院系統(tǒng)研發(fā)中心閃鑫表示,人工智能在輸配電網(wǎng)中的應(yīng)用剛剛起步,還處于探索階段。

他舉例說(shuō),我們?cè)呀陙?lái)華東由臺(tái)風(fēng)引發(fā)的線路跳閘數(shù)據(jù)、臺(tái)風(fēng)路徑、桿塔耐風(fēng)參數(shù)等交給人工智能,讓其進(jìn)行學(xué)習(xí)比較。結(jié)果顯示,與傳統(tǒng)算法、物理建模的方式相比,人工智能“預(yù)言”臺(tái)風(fēng)引發(fā)線路跳閘概率的準(zhǔn)確率提高了20%。未來(lái),隨著硬件、數(shù)據(jù)、算法不斷提檔升級(jí),人工智能在電網(wǎng)的應(yīng)用前景可期。

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