羅太堅 黃曉東 盧國權 張揚 康甫
摘要:目前,經(jīng)濟發(fā)展迅速,電力能源是人類發(fā)展的重要推動力,各種能源最終將以電力的形式為人類提供服務,尤其是我國改革開放40年以來,隨著工業(yè)化、城市化的不斷發(fā)展,電力能源的需求量也越來越大。因此,供配電技術的迭代升級為對電力能源能夠持續(xù)穩(wěn)定的供應有著重要作用。在供電環(huán)節(jié)中,電網(wǎng)調(diào)節(jié)的安全性是最重要的,因為一旦在電網(wǎng)運輸中出現(xiàn)疏忽和問題,不但會因輸送問題而導致電能的浪費、帶來經(jīng)濟損失,還會導致不必要的人身傷害。加強其預測監(jiān)控是電網(wǎng)智能化管理的關鍵點,供配電監(jiān)控主要是通過實時數(shù)據(jù)采集、開關狀態(tài)檢測、遠程控制等功能來實現(xiàn),如今已經(jīng)成為我國電網(wǎng)安全運行的重要保證。
關鍵詞:電網(wǎng)調(diào)度;運行事故;處理;預控措施分析
引言
二十一世紀以來,電力科技發(fā)展越來越迅速,電網(wǎng)規(guī)模不斷加大,促使電網(wǎng)結構更加復雜,運行方式更加多樣。智能技術的進步使人們對自動化系統(tǒng)愈加重視,調(diào)控一體化調(diào)度自動化系統(tǒng)、地縣一體化調(diào)度自動化系統(tǒng)、地縣調(diào)控一體化調(diào)度自動化系統(tǒng)、二次一體化調(diào)度自動化系統(tǒng)都已經(jīng)發(fā)展成熟。一體化將所有專業(yè)整合到一起,使各類專業(yè)的告警信息有序排列,雖然提高了工作效率,但是也加大了調(diào)度工作的難度。尤其是出現(xiàn)故障后,大量的告警信息涌入電網(wǎng)調(diào)度中心,工作人員在面對大量數(shù)據(jù)時,很難做出正確的判斷。綜上所述,必須要對大數(shù)據(jù)調(diào)控系統(tǒng)進行告警,診斷各方面的故障。
1數(shù)據(jù)挖掘技術簡析
1.1技術應用必要性
數(shù)據(jù)挖掘被視為一種能夠從大型數(shù)據(jù)庫中提取數(shù)據(jù)和模型的技術。為了深入挖掘有效數(shù)據(jù)并進行合理利用,研究人員應當深入研究數(shù)據(jù)挖掘技術的應用過程。首先要做好技術識別和數(shù)據(jù)庫的選擇。例如,對于電網(wǎng)運行相關的數(shù)據(jù),技術人員就需要了解電網(wǎng)各種運行方式和接線方式。然后是準備數(shù)據(jù),技術人員可以通過選擇數(shù)據(jù)、預處理數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)轉換為三個級別,進而完成挖掘算法分析模型的設計,并且可以在此基礎上完成特定區(qū)域中的數(shù)據(jù)挖掘。在以前的能源分配中,數(shù)據(jù)分析僅應用于能源信息管理和設備管理,因此只能提供搜索和常規(guī)信息,而不能執(zhí)行數(shù)據(jù)決策分析,這通常需要更加復雜的挖掘數(shù)據(jù)算法。但是部分電力企業(yè)對新技術的能源系統(tǒng)規(guī)劃不重視,導致數(shù)據(jù)挖掘技術沒有得到合理應用,因此研究電網(wǎng)數(shù)據(jù)挖掘技術是十分必要的。
1.2技術優(yōu)越性
近年來,數(shù)據(jù)挖掘技術由于其很強的技術優(yōu)越性,已經(jīng)成為一種各領域廣泛使用的先進技術,尤其是在電力系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)挖掘技術可以對電網(wǎng)的數(shù)據(jù)進行優(yōu)化處理,從而達到提高電網(wǎng)運行效率的目的。另外,電網(wǎng)管理者還可以通過使用數(shù)據(jù)挖掘技術對人員績效考核、保護功耗記錄在內(nèi)的多項日常工作進行應用,以提高數(shù)據(jù)應用程序的準確性,經(jīng)過各種挖掘算法的研究,可以有效地分析數(shù)據(jù)之間的隱式關系。在這一過程中采用數(shù)據(jù)挖掘技術的優(yōu)勢顯而易見,同時也可以為下一步發(fā)電量預測、負荷預測等提供更為可靠的技術支持。
2電網(wǎng)調(diào)度運行事故處理及預控措施
2.1基于大數(shù)據(jù)的電網(wǎng)調(diào)度故障自動診斷系統(tǒng)硬件設計
電網(wǎng)規(guī)模大,接線方式復雜,內(nèi)部安裝大量自動裝置和保護設備,對應的電網(wǎng)調(diào)度自動診斷系統(tǒng)也要更加先進,從而增強診斷效果。電網(wǎng)調(diào)度故障診斷系統(tǒng)加入了通信技術,確保信息的實時運行,同時引入微機保護裝置和故障錄波器使系統(tǒng)更加自動化。本文研究的電網(wǎng)調(diào)度故障自動診斷系統(tǒng)能夠同時管理和分析故障信息,對二次設備提供的信息有很好的接收能力,在診斷出故障信息后,能夠給出相應的解決辦法。硬件結構中通訊系統(tǒng)采取的標準是EtherCAT協(xié)議,該協(xié)議適用于以太網(wǎng)的使用標準,數(shù)據(jù)可以通過定時預測判斷,精度高,效果好,對于機械設計和控制有很好的效果,EtherCAT協(xié)議以數(shù)據(jù)幀格式傳遞信息,傳遞過程不會改變數(shù)據(jù)幀原本的結構。通訊系統(tǒng)的以周期性的方式傳遞故障信息,傳遞內(nèi)容除了故障信息外還有數(shù)據(jù)地址。相較于傳統(tǒng)系統(tǒng),使用EtherCAT協(xié)議的通訊設備能夠同時接收和傳送數(shù)據(jù)包,分析地址節(jié)點。通訊設備的每個數(shù)據(jù)節(jié)點都有對應的傳輸線,大大降低了讀取數(shù)據(jù)、傳輸數(shù)據(jù)的延時時間。故障診斷系統(tǒng)硬件的應用模塊主要負責與其它編程和配置進行交互,交互的應用設備不同,連接方式也不同,任務端可以順利訪問各個主站的功能函數(shù)。設定的故障診斷系統(tǒng)支持多種數(shù)據(jù)傳輸方式和交換方式,能夠提供的郵箱服務包括COE郵箱服務、AOE郵箱服務、VOE郵箱服務、SOE郵箱服務、EOE郵箱服務,由EtherCAT提供PI(ProcessImage)的地址文件,文件具有回執(zhí)能力,自動生成配置文件,在主站接口生成映像,反映電網(wǎng)調(diào)度故障診斷結果。
2.2智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)調(diào)度方案
智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)度計劃是對整個電網(wǎng)運行系統(tǒng)進行規(guī)劃和管理,以保證資源和功能的合理整合和配置。調(diào)度計劃可以為電網(wǎng)建設的發(fā)展和具體設計提供良好的技術支持,提高電網(wǎng)運行效益和效率。目前,智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)度計劃主要包括規(guī)劃預測和維護兩個方面。系統(tǒng)預測主要是對與系統(tǒng)相關的因素和信息進行定量分析,為需要預測的對象提供良好的推理。同時,它還具有多種功能,主要包括:從報警監(jiān)測系統(tǒng)中采集相關的水文信息和環(huán)境條件,從管理、調(diào)度和系統(tǒng)中獲取相關的電網(wǎng)模型信息等,維護計劃主要是采取電力的供給和平衡將能量作為一定條件,以便在電網(wǎng)運行的不同時期進行綜合滾動調(diào)整。檢修計劃充分結合了報警監(jiān)控系統(tǒng),可以對調(diào)度獲取的信息進行調(diào)整,保證電網(wǎng)運行狀態(tài)得到相應的更新。
2.3功能模塊設計
數(shù)據(jù)分析功能模塊設計工作是一項系統(tǒng)性的工作,數(shù)據(jù)分析功能模塊一般包括四個部分,即同步數(shù)據(jù)分析、定期數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)預警分析和數(shù)據(jù)相關性分析。首先是同步數(shù)據(jù)分析模塊構造,這一過程中數(shù)據(jù)分析過程可以總結為:輸入所有比較條件→合法→根據(jù)條件生成SQL語句→顯示查詢結果→數(shù)據(jù)結果對比。在這一過程中技術人員可以通過數(shù)據(jù)挖掘來確定相應的警報周期、負載周期和遙測周期。此外,預警模塊的設計分析過程為:初始化數(shù)據(jù)集和參數(shù)→輸入預警分析參數(shù)→合法→預測分析→定義預測類型→有建議→輸出警報類型和建議→輸出警報類型。這一流程有助于數(shù)據(jù)挖掘技術在電網(wǎng)調(diào)度運行平臺得到更好的應用。
3結語
電網(wǎng)調(diào)度中的監(jiān)控系統(tǒng)需要自動化來實現(xiàn)電子能源的合理分配,需要智能化來實現(xiàn)控制功能的科學運轉,這樣才能實現(xiàn)在最短的時間內(nèi)排查出故障,用最快的速度給出相應的解決措施,從而讓電力能源更安全、更高效、更穩(wěn)定地帶來經(jīng)濟效益,實現(xiàn)社會穩(wěn)定發(fā)展。
參考文獻
[1]易歡歡,圖鋆彥.電網(wǎng)調(diào)度自動化的綜合監(jiān)控和智能化[J].科技風,2019(29):106.