福建廈門供電公司通過基于配電地理信息系統(tǒng)的配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分析與運行仿真技術(shù)驗證，形成具有針對性的配電網(wǎng)網(wǎng)架建設(shè)與運行方案，提升了配電網(wǎng)建設(shè)與運維精益化水平。
“大數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析實現(xiàn)了對4種以上數(shù)據(jù)源、108以上數(shù)據(jù)量的相關(guān)性分析，為配電網(wǎng)故障預(yù)測和風(fēng)險掃描提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。”11月22日，福建廈門供電公司運檢部配網(wǎng)管理高級師彭偉打開配電網(wǎng)運行仿真輔助決策分析模塊，一邊調(diào)試數(shù)據(jù)一邊介紹說。
配電網(wǎng)運行仿真輔助決策分析模塊是廈門供電公司配電網(wǎng)智能運維管控平臺新融入的模塊之一。近日，該公司通過在配電網(wǎng)智能運維管控平臺中，集成配電網(wǎng)網(wǎng)架建設(shè)改造輔助決策分析軟件模塊與配電網(wǎng)運行仿真輔助決策分析模塊，形成具有針對性的配電網(wǎng)網(wǎng)架建設(shè)與運行方案，為配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)升級改造、新設(shè)備投運、精益化運維等提供決策依據(jù)，提升了配電網(wǎng)建設(shè)與運維精益化水平。
可視化運行仿真技術(shù)強化預(yù)警
通過一張可視化配電網(wǎng)運行仿真圖，就可在線動態(tài)監(jiān)測風(fēng)險變化趨勢，精確挖掘風(fēng)險薄弱點和隱患點，將風(fēng)險隱患盡可能控制或消除在停電之前。這一變化得益于廈門供電公司對仿真技術(shù)的應(yīng)用。
“為了實現(xiàn)對城市區(qū)域配電網(wǎng)的全局風(fēng)險掃描，我們開展配電網(wǎng)運行風(fēng)險可視化地圖接入工作，主動在線動態(tài)顯示風(fēng)險變化趨勢，快速梳理配電網(wǎng)性能惡化風(fēng)險、事故風(fēng)險源，并面向城市配電網(wǎng)基于歷史數(shù)據(jù)開展風(fēng)險源歸類評級，遏制風(fēng)險源頭?！迸韨フf，該公司利用配電網(wǎng)故障重演仿真方法，實現(xiàn)斷面數(shù)據(jù)故障仿真重演，結(jié)合配電網(wǎng)各類故障機理，構(gòu)建了配電網(wǎng)短路、斷線及接地故障原因回推模型，形成故障演化機制預(yù)測模型，進行含分布式電源的配電網(wǎng)故障定位。
表面上看，這種應(yīng)用似乎只是幾個系統(tǒng)的簡單合并，但其實背后有著重要的技術(shù)支撐——配電網(wǎng)智能運維管控。
為強化風(fēng)險預(yù)警，廈門供電公司在考慮負荷變化趨勢、配電網(wǎng)網(wǎng)架演變、設(shè)備磨損老化曲線、外部氣象地理變化等因素后，預(yù)測未來配電網(wǎng)可能出現(xiàn)的異常情況。據(jù)統(tǒng)計，通過運行仿真技術(shù)，配電網(wǎng)故障風(fēng)險預(yù)測準確率達到90%以上，召回率達到85%以上，有效提升了配電網(wǎng)檢修決策、故障診斷等方法的精確性。
目前，廈門供電公司選取具有典型代表性的兩個世界一流城市配電網(wǎng)綜合示范區(qū)，覆蓋15個110千伏變電站，涉及68回10千伏饋線，匯成可視化配電網(wǎng)運行仿真圖。
“融合了仿真技術(shù)，在故障搶修上我們也將更加從容。”彭偉說。未來，利用配電網(wǎng)智能運維管控平臺，可在母線或線路設(shè)置一般故障類型和復(fù)雜多重故障類型來模擬、仿真，能夠?qū)崿F(xiàn)多重故障、弱特征故障精確推演和復(fù)現(xiàn)，實現(xiàn)機理性分析。經(jīng)過故障模擬和推演，供電企業(yè)可實現(xiàn)故障前預(yù)防、故障中控制輔助決策和故障后優(yōu)化，有效防范大范圍或長時間停電事件。
大數(shù)據(jù)優(yōu)化配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分析
將配電網(wǎng)建設(shè)改造輔助決策軟件模塊嵌入智能管控平臺，為管控平臺提供對于現(xiàn)在電網(wǎng)的計算分析能力；針對薄弱環(huán)節(jié)分析生成的“問題庫”，平臺也會構(gòu)建相應(yīng)的建設(shè)改造方案庫。
廈門供電公司在軟件模塊中編制管理電網(wǎng)建設(shè)改造方案，對目標電網(wǎng)進行計算分析，得到目標網(wǎng)架的分析指標，并通過對比驗證建設(shè)改造的合理性，輔助建設(shè)目標網(wǎng)架方案決策。
系統(tǒng)自動配電網(wǎng)接線模式識別，是此次配電網(wǎng)智能運維管控平臺集成配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分析技術(shù)后的新亮點，能實現(xiàn)自動識別單輻射、單聯(lián)絡(luò)、多聯(lián)絡(luò)、單環(huán)網(wǎng)、雙環(huán)網(wǎng)等不同配電網(wǎng)接線模式，并分析其占比情況，為現(xiàn)狀網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分析提供數(shù)據(jù)支撐。
在具體工作中，技術(shù)人員常常會遇到高維數(shù)據(jù)，越來越多的維度變量給數(shù)據(jù)分析帶來巨大挑戰(zhàn)，而智能管控平臺可以很好地解決這個問題。通過平臺對配電網(wǎng)進行的綜合評估診斷，技術(shù)人員可以快速得到配網(wǎng)可靠率、線損率、電壓合格率等主要技術(shù)指標，實現(xiàn)對現(xiàn)狀配電網(wǎng)的總體評估診斷分析，為查找系統(tǒng)薄弱環(huán)節(jié)提供量化數(shù)據(jù)支撐。
截至目前，通過智能管控平臺分析，多維數(shù)據(jù)修復(fù)率可達98.9%，數(shù)據(jù)缺失率降低至31.2%，數(shù)據(jù)可用率提高至99%。依托大數(shù)據(jù)，廈門供電公司在確定的高可靠性示范區(qū)范圍內(nèi)，針對10千伏配電網(wǎng)現(xiàn)狀網(wǎng)架完成相應(yīng)的評估分析，梳理出相關(guān)的電網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)庫。智能管控平臺再結(jié)合拓撲圖形，編制配電網(wǎng)網(wǎng)架建設(shè)改造方案，并針對不同建設(shè)方案開展多方案對比及優(yōu)選工作。
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