基于大数据分析的配电网主动检修业务应用研究与实现
郝琰
生成PDF 清样下载 引用

复制成功

导出题录

参考文献( GB/T 7714-2015 ) 复制

郝琰,. 基于大数据分析的配电网主动检修业务应用研究与实现[J]. 装备技术研究,2022.9. DOI:10.12721/ccn.2022.157174.
摘要:
在当今的配电网运行过程中,将大数据分析作为基础,可达到良好的主动检修效果。基于此,本文就对大数据分析基础上的电网主动检修业务应用及其实现进行分析。希望通过本次的分析,可以为大数据分析技术的合理应用与配电网主动检修业务的有效实现提供一定帮助。
关键词: 大数据分析技术配电网主动检修业务
DOI:10.12721/ccn.2022.157174
基金资助:

前言:在对以大数据分析为基础的配电网主动检修业务进行研究时,电力行业与技术人员一定要明确其业务系统中的关键技术,并以此为依据,对主动检修业务系统进行设计。通过这样的方式,才可以让该系统得以良好实现,以此来确保其后续的应用效果,满足配电网的自动化与智能化发展需求,促进配电网在当今时代中的良好应用与发展。
一、以大数据分析为基础的配电网主动检修业务系统关键技术
(一)大数据平台及其支持技术
在该主动检修业务系统中,将分布式计算、大数据以及云储存等技术加以应用,使其在生产、调度和营销等部门业务中实现各项数据的整合,以此来进行电力大数据平台的建设。通过这样的方式,便可让元数据建模、数据抽取、数据清洗、数据展现、数据分析以及数据服务等的诸多功能得以全面实现,进而为电网主动检修中的大数据应用提供良好的数据支撑。
(二)移动互联网技术
将移动开发技术作为基础,借助于安全接入网关,便可在用户的手机APP上显示配电网中的各种工单,并将相应的故障原因和具体的处理措施、处理情况等推动给用户,以此来帮助运维人员实现主动检修以及抢单服务等。在此过程中,配电网主动检修APP会借助于4G或5G移动无线专网在安全接入平台中完成验证,并和配电网运维检修服务器之间建立起通信联系,以此来实现配电网故障等情况的及时传递,满足运维人员的抢单应用需求[1]
(三)自动化工单研判技术
在工单自动化研判技术中,主要的内容有低电压预警、三相不平衡预警、重载预警、过载预警、停运时间以及跳闸时间等的研判。具体应用中,其技术核心是借助于关联设备的开关来实现信号遥信、信号报送,并实现相应设备网络拓扑、相关阀值以及电流遥测数据等的自动研判。通过该技术的合理应用,便可对配电网中的传动试验、故障跳闸、备用线路跳闸、试送电跳闸、电流突变停运、检修停运、配变重过载、线路重过载、配变三相不平衡以及配变低电压等加以自动区分。
二、以大数据分析为基础的配电网主动检修业务系统设计
(一)基本原理
在配电网的主动检修过程中,主要是将电网拓扑、变电站到线路到配变到用户之间的信息、配电线路开关动作、出线开关动作、配变有功电压电流、保护动作、电压电流以及配电线路有功等作为依托来实现主动检修工单的生成,这样便可对其主动检修起到有效的推动作用。
具体检修中,首先需要将电网拓扑与实时运行数据作为依据,通过电网异常算法来进行其异常事件的推送。然后借助于自动化工单研判技术来实现各种抢修工单的自动生成,比如支线故障、主线故障、母线电压不合格、配变停运、配变低电压、线路过载、三相不平衡等[2]。接下来会借助于该系统来推送相应的主动检修工单,使其显示在检修班组的电脑或者是手机APP中。在基层检修班组接单之后,便可主动进行电网抢修和运维工作的开展。而在检修班组完成了电网抢修和运维工作之后,可在电脑或者是手机APP上进行抢修情况和电网实际运维情况的回填。最后,该系统会对电网实际的抢修和运维效果进行自动跟踪。下图是大数据基础上的配电网主动检修系统基本原理示意图:捕获.PNG

图1-大数据基础上的配电网主动检修系统基本原理示意图

(二)总体设计
在以大数据分析技术为基础的配电网主动检修系统中,其主要的组成结构有六个:第一是硬件层;第二是软件支撑层;第三是数据储存层;第四是数据处理层;第五是数据展示层;第六是移动互联层。这些组成结构虽然互相独立,但也与其他结构之间存在着紧密联系。通过这些结构的独立运行与共同作用,才可以让该系统达到良好的配电网自主检测应用效果。
(三)主要功能
在以大数据分析为基础的配电网主动检修系统中,每一个组成结构都具有其独特的应用功能,以下是其各个结构的主要功能分析:
第一是硬件层结构,该结构的主要组成部分包括负载均衡设备、网络设备、存储设备以及数据库服务器等,其主要作用是为整个系统提供硬件支持。
第二是支撑软件层结构,该结构的主要组成部分包括中间件支撑软件、操作系统、分布式数据库和关系型数据库等,其主要功能是实现整体系统的自动化、智能化控制。
第三是数据储存层结构,该结构的主要组成部分包括无功数据库、有功数据库、电压数据库、电流数据库、保护信号数据库以及开关动作数据库等,其主要功能是对配电网中的电压越限、重过载、事件、故障等信息进行运算,然后将其储存到关系型数据库里。
第四是数据处理层结构,该结构主要功能是对电网大数据平台中的数据进行分析、挖掘和加工,并进行其运行数据信息的分析、统计和处理。
第五是数据展示层结构,该结构的主要功能是将数据、服务、图形以及报表等组件作为基础来进行各种主动检修工单的研判、传输以及展示,以此来达到主动检修的效果。
第六是移动互联层结构,该结构的主要功能是将移动开发技术作为基础,借助于安全接入网关,将相应的预警工单主动传输到用户端电脑或者是手机APP中,以此来实现自动化消息推送、自动接单、故障原因、处理措施与处理情况等的填报功能,以此来为运维人员提供主动检修以及抢单等配电网维修服务。
三、以大数据分析为基础的配电网主动检修业务系统实现
在以大数据分析为 基础的配电网主动检修业务系统具体应用中,配电网支线故障、主线故障、线路跳闸、接地故障、线路停运、线路过载、母线越限、配变过载以及配变低电压等的这些工单都能实现自动化的研判与推送。同时,该系统也具备良好的闭环管理与控制功能,以此来确保配电网及其设备的安全性,防止大范围停电故障发生。另外,该系统也可以对各个单位进行督促,确保电网故障和隐患的及时消除,尽最大限度降低故障停电情况的发生几率,实现用户满意度的进一步提升。
比如,在某220KV变电站中,北线10KV开关在2021年5月24日5时20分14秒出现了跳闸故障,在故障发生后,主动检修业务系统便立即将故障抢修工单发送到了客户端电脑和手机APP中,在指挥人员对故障情况进行核实之后,便在5时21分02秒安排技术人员进行抢修;在5时23分01秒,才开始接到客户的停电报修电话;此时,客服人员便将相应的故障情况准确告知了客户,并说明现已安排工作人员到故障地点进行抢修[3]。通过这样的方式,便让配电网故障达到了良好的主动检修效果,可更加及时有效地解决配电网问题,提升客户满意度。
结束语:
综上所述,在配电网的运行过程中,要想保障其故障抢修效果,就需要以大数据分析为基础,对主动检修系统加以合理设计和应用。这样便可在配电网中出现故障的第一时间实现相应故障工单的生成,并及时传递给检修人员。通过这样的方式,才可以让检修人员及时明确故障发生的位置及其具体情况,为其故障抢修创造良好条件。这样不仅可实现配电网故障的及时有效解决,尽最大限度防止因故障导致的长时间、大范围停电情况,同时也可以为配电网的安全性提供良好保障。这对于配电网的良好运行、用户用电需求的满足以及电力行业的经营与发展都将有着非常积极的促进作用。
参考文献:
[1]邱继业.基于大数据技术的配电网运行可靠性研究[J].河南科技,2019(32):33-35.
[2]冯天民.大数据背景下的配电网精益化管理探究[J].信息系统工程,2019(04):51.
[3]程道卫,宋光明,戴诗容,张淑娟,郭振.配电网异动预警与主动检修工作探索[J].电脑知识与技术,2018(36):187-189.

》在线投稿系统

*文章题目:
*作者姓名:
*电子邮箱:
*通讯地址:
*联系方式:

  备      注:

*上传稿件:

支持上传.doc,.docx,.pdf,.txt,.wps文件

投稿须知:

1、审稿结果将于1~7个工作日以邮件告知,请注意查收(包含录用通知书、审稿意见、知网CNKI查重报告)。

2、提交投稿后,若7个工作日之内未接到录用通知,则说明该文章未被录用,请另投他刊。

3、凡投寄本刊稿件,如在内容上有侵权行为或不妥之处,均应文责自负。本刊有权对来稿进行文字编辑、加工和修改,如不同意,请附说明,以便妥善处理。

4、多作者文稿署名时须征得其他作者同意,排好先后次序,通知用稿后不再改动。

5、凡投往本刊稿件一经录用发表,其版权归本刊所有。

6、本刊已全文录入中国知网、万方、维普等数据库,如作者不同意被收录,请提前申明,未申明者,本刊一律视为同意被收录。

7、请勿一稿多投。