基于大数据技术的配电网运行可靠性分析

曹峰 国网重庆市电力公司綦南分公司

配电网信息管理极其重要，系统的组成也极其复杂。随着大数据时代的到来，大数据技术已在电力系统中得到了普及使用，对确保配电网得到可靠稳定的运行起到了很大的帮助。因此，要对基于大数据技术下的配电网运行可靠性进行一下具体的分析。

一、大数据分析技术的应用

智能化技术发展的过程中，数据发掘、人工学习、人工神经网络、支撑向量和决策树等都是典型的数据分析技术，但是这些技术无论是在安全分析还是动力检测以及作业进程中，都缺乏基本的实践经验。例如，电力体系的负荷检测作业一般状况下需要经过很多的数据剖析进行聚类，再对相似的训练模型进行筛选；变压器的故障检测作业需要与向量机的状况相结合，相关作业人员对故障检测结果进行剖析，最终得出结论。如今，核算机技能越来越先进，其超强的核算能力已经不再是人工可以比拟的，大数据技术可以直接核算，且核算进程简单，耗时短，结果也比较精确，可为相关决策提供精确的根据。随着我国社会的发展，配电网络中的各项数据信息越来越多，如设备的运转数据、办理数据、用户数据，无形中增加了电力数据筛选作业人员的作业难度，而大数据技术可以二十四小时不间断地作业，对数据进行检测、剖析、采集、优化整合，降低了作业人员的作业难度，提高了配电网的运转功率。

二、配网运行中大数据技术特点分析

（一）配电网中的大数据

要掌握充放电状态，配电网要采用频率为200kHz的高频采样信息。配电网当中安装了包括储备设备在内的一系列设备，可以加强采样频率，而且相关设备的广泛分布，也获取了更多的数据量。由于分布式电源越来越多，扩充了数据收集点的渠道，目前调度的系统化函数的收集点已经达到了十万多。经分析，配用电数据中心能够形成千万级别。监测设备可以把所获取的设备信息输送进数据中心，并与大电网互换，以此就可以让配电网达到自动运行的效果，同时还能够实时监管供电范围内的设备。

（二）配电网中大数据的特点

配电网大数据最为突出的特点在于规模庞大、种类烦琐，发展速度快等。①数据规模大，在某地，只5个小区就建立了300多个智能手表采集点，其中主要容纳了频率、电压等近万个参数，仅花上一天的时间就能够获取到34GB信息。②从数据分类方面进行分析，数据种类繁多，主要包括状态运行信息、视频监控信息等方面。另外还包括了电流、电压等信息。③在监测变压器、分布式电源以后了解到，仅有一点点的片段对设备中所包括的非正常运行信息进行了反馈，并表明是有效信息。

三、基于大数据技术的配电网运转可靠性的管理战略

（一）合理配置无功补偿设施，减少电量损耗

进行配电网无功补偿工作能最大限度降低电量损失，同时也是确保电力系统稳定运行的基础。在配电网系统中通过无功补偿的方式减少电量损失，保证配电网系统在运行过程中的裕度，从而提升配电系统运行的稳定性。电力系统在确保安全稳定运行的基础之上，通过无功补偿的方式，如在10KV架空线路运行的过程中，应该对线路远程输送以及复合功率情况进行有效的分析，从而把高压电容器安装在架空线路上，并通过线路输送的功率与线路的长度等因素确定电容器的容量。同时，还应该对系统荷载比较小的情况进行分析，避免出现无功盗送的现象，因此在配电网系统中应该安装台变JP柜，系统通过无功补偿的方式，减少对变压器以及输送线路所造成的影响，提升配电网的实际输送能力。

（二）采用主成分分发来提取指标

运行可靠性指标机制容纳了诸多的指标变量，同时无论是进行建模或者运算都非常的具有难度，再加上各个指标中都存在非常多复杂的信息，一个一个的分析会肩负非常庞大的工作量。其中，主成分分析要采用多元统计分析法，能够让建模变得简单一些，而且还可以从中提炼出有价值的信息，尽可能减少变量维度。进行主成分分析，普遍是使用方差、离差平方和等来对各种指标进行运算，清理掉重复的指标，提炼出没有多大关联性，并包括非常多原信息的指标。

（三）做好用电负荷预测，确保配网可靠运行

深入利用大数据技术，积极预测、剖析配网运行中各类用户的用电负荷，对于提升配网的运行可靠性有着十分积极的意义。可以说，用电负荷预测的水平直接影响到配网用电调度、配网交易、规划方案等，而基于大数据技术的用电负荷预测能够为配网的安全、平稳运行创造有效的数据支撑。同时，也能确保配网目标网架结构的完整性、优化性。所以，为了实现大数据技术的优化利用，发挥其数据分析功能，电力企业应借此技术提前创建一个负荷预测模型，从而能够更加精准的预测负荷。这其中必须关注的是：用电负荷变化自身有着周期性规律，而且也会随着各类数据的动态变化，使得周期性也有变化，这样就使得用电负荷预测无法十分精准、确凿，由于大数据技术的应用，各类配网电源都被运用其中，供电企业内部的各个用户间也强化了交流、合作，这样就能全面提升负荷预测的准确度、精确度。

四、结语

科技的发展让电力系统越来越完善。从而，深化电力系统结构优化，重视电力设备的监测，将大数据技术深入、持续地利用到电力系统中，从而有效地支持配网的高效、安全运行，提高供电可靠性，为业务发展提供参考依据。