蘇義榮，張偉偉，陳春霞

（國電南瑞南京控制系統(tǒng)有限公司 ,江蘇 南京 211100）

0 引 言

電力行業(yè)不同于其他行業(yè)，需要嚴格保障用戶的用電安全，持續(xù)提高配電網(wǎng)運行的安全性與可靠性尤為重要。大數(shù)據(jù)技術(shù)在配電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用，可以滿足配電網(wǎng)的運行需求。因此，本文分析了影響配電網(wǎng)運行可靠性的因素，提出了大數(shù)據(jù)技術(shù)的配電網(wǎng)運行可靠性策略。

1 影響配電網(wǎng)運行可靠性的因素分析

因為大數(shù)據(jù)技術(shù)具備整合各個行業(yè)信息并通過針對性分析技術(shù)對各類分析結(jié)果進行有效匯總與整理的特點，所以大數(shù)據(jù)技術(shù)可以幫助相關(guān)技術(shù)人員在龐雜的數(shù)據(jù)環(huán)境中精準定位其所需求的有效數(shù)據(jù)，并羅列出與該數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的其他數(shù)據(jù)信息，為其工作提供有價值的有效信息。

隨著配電系統(tǒng)的發(fā)展，產(chǎn)生了極多且龐雜的數(shù)據(jù)信息，其中包括安全管理相關(guān)數(shù)據(jù)信息、用戶數(shù)據(jù)信息、設(shè)備管理數(shù)據(jù)信息以及設(shè)備運行數(shù)據(jù)信息等，使工作人員在處理相關(guān)數(shù)據(jù)信息時十分困難，無法有效從以上數(shù)據(jù)信息中篩選出具有價值且自身需要的數(shù)據(jù)信息，極大程度上降低了管理工作的質(zhì)量與效率。在配電管理工作中通過科學(xué)合理地使用大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以有效對以上信息進行整合、歸納、分類，并可以根據(jù)工作人員的實際需求為其提供有價值的數(shù)據(jù)信息，有效提高了配電管理的工作效率與工作質(zhì)量。

隨著我國科技的不斷發(fā)展，電力已成為各個行業(yè)的剛需物品，而隨著我國群眾的生活質(zhì)量不斷提高，人們對于用電量的需求也隨之增加。電力企業(yè)為確保其他企業(yè)正常運作、群眾正常生活，必須要嚴格保障電力運輸?shù)目煽啃?、穩(wěn)定性以及質(zhì)量。在以往相關(guān)人員在對電力系統(tǒng)進行可靠性評估時，通常會采用均值評估方式，雖然此種方式可以有效對電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性進行整體分析，但只能從宏觀角度對相關(guān)數(shù)據(jù)信息進行分析，無法做到對各個環(huán)節(jié)內(nèi)部進行細化分析，使工作人員在實際工作中很難將此種評估方式應(yīng)用至具體評估工作中。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)可以有效優(yōu)化評估方式，同時大數(shù)據(jù)技術(shù)建立全新的分析手段、開創(chuàng)全新的分析角度對配電網(wǎng)可靠性與穩(wěn)定性進行分析，極大程度上簡化了傳統(tǒng)的分析模型與分析流程。同時，通過科學(xué)使用大數(shù)據(jù)技術(shù)還可以對配電數(shù)據(jù)相關(guān)信息進行有效收集、分析、歸納、整合、存儲以及預(yù)測，從雜亂磅礴的信息中獲取具有價值以及參考意義的數(shù)據(jù)信息，通過精準預(yù)測為后續(xù)工作提供十分重要的數(shù)據(jù)支撐[1]。

2 大數(shù)據(jù)技術(shù)的配電網(wǎng)運行可靠性策略研究

2.1 完善與優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

供電單位若想切實有效提升相關(guān)工作的安全性與穩(wěn)定性，使配電網(wǎng)性能可以符合當前時代環(huán)境下的實際需求,并使配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)更加科學(xué)、規(guī)范以及完善，則需要通過使用相關(guān)前沿技術(shù)或先進設(shè)備對其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行有效優(yōu)化，并不斷完善相關(guān)建設(shè)方案與管理制度。

（1）有效優(yōu)化配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。相關(guān)供電單位必須要在發(fā)展中契合時代前沿技術(shù)，有效深化企業(yè)內(nèi)部的自動化建設(shè)程度與質(zhì)量。通過對企業(yè)內(nèi)部設(shè)備進行全面調(diào)查與分析，將不能滿足當前時代環(huán)境下工作需求與工作強度的老舊設(shè)備逐步淘汰，根據(jù)實際工作需求逐漸應(yīng)用現(xiàn)有先進技術(shù)、現(xiàn)有優(yōu)質(zhì)設(shè)備，實現(xiàn)優(yōu)化電力開關(guān)站，同時也需要在供電企業(yè)內(nèi)部的重要位置建立實時狀態(tài)檢測設(shè)備與實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。例如，在供電企業(yè)終端配電站借助通信系統(tǒng)將故障發(fā)生的位置、故障發(fā)生的原因等實際狀況及時發(fā)送至監(jiān)控中心，監(jiān)控中心相關(guān)工作人員根據(jù)故障實際情況進行有效處理，根據(jù)設(shè)備實際運行情況對系統(tǒng)運行狀態(tài)進行及時修改與調(diào)整。相關(guān)工作人員在日常工作中需要通過熟練使用設(shè)備狀態(tài)檢修儀器、紅外測溫儀器以及在線監(jiān)測儀器，保證可以第一時間發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)工作中出現(xiàn)的故障，并根據(jù)實際故障情況采取相應(yīng)的解決措施，通過相關(guān)技術(shù)手段及時隔離故障區(qū)域，有效保證整體系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性與安全性。

（2）合理規(guī)劃與配置電力配電網(wǎng)。供電企業(yè)在實際工作中需要嚴格避免因電力配電網(wǎng)規(guī)劃與配置不合理而導(dǎo)致的電力負荷轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)供現(xiàn)象發(fā)生。若想有效避免該類情況發(fā)生，則供電企業(yè)必須充分有效地分析以往用戶用電的具體情況與具體規(guī)模，根據(jù)用戶用電實際情況對自身企業(yè)電力負荷標準進行有效的分析與規(guī)劃。要想在當前時代下滿足各行業(yè)的可持續(xù)用電，還需相關(guān)部門以及相關(guān)企業(yè)有效調(diào)查并分析當?shù)馗鱾€產(chǎn)業(yè)實際發(fā)展情況以及未來發(fā)展方向，通過對以上數(shù)據(jù)進行充分分析，科學(xué)合理地規(guī)劃配電網(wǎng)運行的方案。

2.2 積極引進新技術(shù)、新裝備優(yōu)化配電網(wǎng)

提高配電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性，降低配電網(wǎng)在運行過程中因設(shè)備質(zhì)量問題而導(dǎo)致的停電現(xiàn)象，則可以通過以下3個方面對配電網(wǎng)進行優(yōu)化。

（1）根據(jù)實際情況科學(xué)合理地選擇高質(zhì)量設(shè)備優(yōu)化配電網(wǎng)系統(tǒng)，例如在電網(wǎng)系統(tǒng)中安裝優(yōu)質(zhì)的真空斷路器、負荷真空開關(guān)以及放電夾等相關(guān)設(shè)備，并且選擇高質(zhì)量設(shè)備輔助其正常工作，同時要求相關(guān)人員周期性地對配電設(shè)備進行有效監(jiān)測與診斷，當發(fā)現(xiàn)問題時需要第一時間上報處理。通過上述方式，不僅可以極大程度上發(fā)揮設(shè)備自身性能，同時也可以有效滿足配電系統(tǒng)的日常工作需求，以此充分保證配電系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行[2]。

（2）通過使用前沿技術(shù)配合先進設(shè)備，保證配電系統(tǒng)的運行可靠性以及穩(wěn)定性。根據(jù)所適用的新技術(shù)與新設(shè)備并結(jié)合實際情況優(yōu)化配電網(wǎng)運行結(jié)構(gòu)，保證相關(guān)工作人員使用新技術(shù)、新設(shè)備有效提升對配電系統(tǒng)的維修處理能力以及檢測故障水平。同時，豐富相關(guān)工作人員之間通信聯(lián)絡(luò)渠道以及通信質(zhì)量，當維修工作中出現(xiàn)需要其他工作人員予以技術(shù)支持和設(shè)備支持時，可以通過有效通信及時取得溝通，以此有效提高維修工作的質(zhì)量與效率。制定針對于突發(fā)事件的應(yīng)急預(yù)案以及科學(xué)完善檢修方案與檢修制度，使相關(guān)工作人員做好帶電維修工作的相關(guān)準備，有效保證相關(guān)工作人員可以第一時間解決停電問題。

（3）周期性開展新技術(shù)學(xué)習(xí)培訓(xùn)以及新裝備操作培訓(xùn)，通過開展有效的培訓(xùn)活動，提升工作人員的專業(yè)技術(shù)水平以及使用先進設(shè)備的經(jīng)驗，以此有效保證工作人員的綜合素質(zhì)可以完全匹配所使用的新技術(shù)與新設(shè)備。

2.3 搭建全面的評估體系

通過利用大數(shù)據(jù)技術(shù)的特點，構(gòu)建科學(xué)、合理、可靠的評估體系。通過有效構(gòu)建完善的評估體系，不僅可以使工作人員對電力系統(tǒng)進行深入的了解與分析，并且還可以加深工作人員對該系統(tǒng)的認知程度，進而可以有效了解電力負荷情況是否發(fā)生以及相關(guān)供電設(shè)備是否處于正常運行狀態(tài)。通過深入了解電力系統(tǒng)，也可以使工作人員及時發(fā)現(xiàn)并處理電力系統(tǒng)的突發(fā)狀況，以此有效防止因電力系統(tǒng)故障處理不及時所產(chǎn)生的巨大經(jīng)濟損失。

在實際構(gòu)建評估體系時，需要有效結(jié)合電網(wǎng)系統(tǒng)實際運行中的特點與標準，根據(jù)我國對于電網(wǎng)系統(tǒng)的相關(guān)標準與規(guī)范，對繼電保護措施、安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)以及配電系統(tǒng)自動化建設(shè)進行科學(xué)合理的規(guī)劃設(shè)計，保證評估體系可以切實有效展示出系統(tǒng)實際運行狀態(tài)[3]。除此之外，相關(guān)工作人員還需以時間順序?qū)ε潆娤到y(tǒng)的相關(guān)指標與任務(wù)進行有效記錄，例如配電系統(tǒng)發(fā)生故障時的時間間隔、故障發(fā)生時間段以及所產(chǎn)生后果的影響時長等，使相關(guān)工作人員可以充分了解配電系統(tǒng)的運行狀態(tài)，進而為制作相應(yīng)的方案提供可靠依據(jù)。

2.4 強化自動化管理的水平

對配電網(wǎng)系統(tǒng)開展自動化建設(shè)是提高其電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行狀態(tài)的有效手段之一。配電網(wǎng)的自動化建設(shè)是通過計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及信息技術(shù)實現(xiàn)，通過使用以上相關(guān)信息技術(shù)對地理影像、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)以及所涉及的相關(guān)數(shù)據(jù)信息進行有效整合，構(gòu)建出完善的自動化系統(tǒng)，進而有效實現(xiàn)供電功能與配電功能的自動化。通過對配電網(wǎng)進行全面的自動化建設(shè)，可以使其無論是在正常運行狀態(tài)下還是發(fā)生故障時都處于被監(jiān)測狀態(tài)。自動化建設(shè)可以使配電網(wǎng)相關(guān)系統(tǒng)在實際運行中將各個設(shè)備的參數(shù)以圖片和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析圖方式傳送至中控室。同時，因現(xiàn)場控制設(shè)備具備一定程度的自動診斷能力以及故障分析與處理能力，可以通過數(shù)據(jù)化傳輸方式將相關(guān)診斷信息與維護信息傳送至中控室，以此有效實現(xiàn)對配電網(wǎng)系統(tǒng)及其下屬設(shè)備進行全方位的實時監(jiān)測[4]。

2.5 無功補償設(shè)施

無功補償作為配電系統(tǒng)正常運行中的重要指標之一，其作用是可以在一定程度上減少電量的損耗。在配電網(wǎng)的實際運行過程中，通過合理運用無功補償設(shè)備可以極大程度減少電量損耗，并保持配電系統(tǒng)在運行階段中的電量富足程度，以此有效提高配電系統(tǒng)的供電穩(wěn)定性。但是在應(yīng)用無功補償設(shè)備時，需嚴格確保系統(tǒng)處于安全、穩(wěn)定的運行狀態(tài)中。例如，10 kV的架空線路在實際運行階段中，需要通過對其進行深度分析，并根據(jù)實際情況充分考慮該線路的實際負荷功率以及遠程運輸過程中的實際因素。通過在架空的線路上安裝高壓電容器，借助輸送功率大小以及線路長度等因素，計算高壓電容器的容量。而在實際送電情況中，當配電系統(tǒng)負荷較低時，很可能會出現(xiàn)無功倒送的現(xiàn)象。為了有效避免該情況，則可以通過在電網(wǎng)系統(tǒng)中加設(shè)臺變JP柜并結(jié)合無功補償設(shè)備，以此有效降低變壓器以及輸送線路的相關(guān)損耗。

2.6 預(yù)測用電負荷

通過在配電網(wǎng)運行期間對所涉及范圍內(nèi)的用戶進行用電負荷檢測，對提升電網(wǎng)運行過程中的穩(wěn)定性與可靠性至關(guān)重要。通過對預(yù)測情況進行充分分析，可以有效了解配電網(wǎng)當前的供電量，同時可以根據(jù)配電網(wǎng)供電量的實施變化制定相應(yīng)的用電調(diào)度計劃以及相關(guān)規(guī)劃方案。預(yù)測用電負荷的相關(guān)結(jié)果也可以作為配電網(wǎng)正常運行的重要依據(jù)。

由此可見，預(yù)測用電負荷可以有效提高配電網(wǎng)運行中的安全性與可靠性。在建立預(yù)測用電負荷模型時，相關(guān)工作人員可以通過使用大數(shù)據(jù)技術(shù)切實提高預(yù)測模型的精準性。其中需要注意的是，因用電負荷存在著周期性變化特點，該特點會受到諸多因素以及其他數(shù)據(jù)的影響，導(dǎo)致預(yù)測結(jié)果與實際值偏差較大。通過大數(shù)據(jù)分析技術(shù)可以得到電源種類的多元化應(yīng)用程度，電力企業(yè)需要充分與用戶開展密切溝通與相關(guān)聯(lián)系，以此確保預(yù)測結(jié)果的準確性與精確性。

3 結(jié) 論

綜上所述，配電網(wǎng)的可靠運行是保障用電穩(wěn)定性與安全性的基礎(chǔ)，大數(shù)據(jù)技術(shù)在配電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有配電網(wǎng)運行的實際情況，有針對性地實施強化措施，以此穩(wěn)步提升配電網(wǎng)運行的可靠性。