数据驱动的电力系统运行方式分析

数据驱动的电力系统运行方式分析

丁启庆 张国利

国网东平县供电公司 山东 泰安 271500

摘要：目前，电力系统安全稳定运行主要依靠电网运行方式来调节，电网运行方式策略水平越高，电网运行质量也越高。通常，电力系统实时分析的主要有状态估计、静态安全分析、调度员潮流等，在调控中心针对实时调度和预测分析取得了不错的成果，但是在实际运行过程中还是会存在一些问题影响系统运行，因此积极探讨电网运行方式优化策略的意义重大。近几年，我国云平台技术水平得到了不断提高，在各个领域中都得到了应用。因电力系统已拥有完整的网络物理架构和计算、储存资源，无需再建设其他设备就可使用云平台，故其在电力行业中的应用前景也很广泛。为此，本文将云平台应用在电网中，以整合电力系统内部的大量数据资源，提高数据交互能力及数据处理效率；研究电网运行方式优化策略，以期全面改善目前遇到的问题，提高电网运行工作整体水平，提升电力系统质量。

关键词：数据驱动、电力系统；运行方式

引言

电能是社会生活与生产过程中不可或缺的资源，其供应的稳定性与安全性对市场经济发展、社会和谐建设存在直接影响。基于电力系统信息化建设进程的不断推进，自动化、智能化水平的不断提升，电力信息物理融合系统的网络攻击成为影响电力系统运行安全与稳定的核心要素。2014年“蜻蜓组织”事件、2015年乌克兰电力系统事故、2018年巴西电网水电站停电事故等发生为电力信息物理融合系统网络安全保障敲响了警钟。掌握网络攻击特征，做好相关防控工作势在必行。

1云平台概念

云平台的概念有狭义及广义之分，狭义指云平台是一种网络，能提供相应资源；广义指云平台是一种服务，把资源整合起来，通过软件实现自动管理，快速按需提供针对性资源。云计算具有高效的运算能力，可在极短的时间内处理数以万计的数据，能提供极速的网络服务。云平台系统包含云数据、云平台中心和客户端，。云平台是具备电力系统业务、调控业务、电网潮流分布及信息流分布等数据的信息共享平台，具有虚拟化、动态可扩展性、按需配置、灵活性高、可靠性高和性价比高等特点，能为广大行业提供数据储存与计算服务，快速满足用户的需求。

2电网运行中存在的问题

2.1管理问题

为保障电力系统的安全稳定性，在电力系统的管理工作中，就要制定严格的管理制度，不断提高管理人员的安全意识。但当前的电力系统管理工作中，管理人员缺乏一定的风险意识，在管理工作中不能够严格按照相关要求进行工作，存在习惯性违章作业问题，对安全职责不能落实到位，在一定程度上增加了电力系统运行的安全风险。

2.2调度计划不佳

在实际电网调度过程中，存在电网运行人员没有统筹考虑，制定的停电计划缺乏合理性，导致检修过程中出现重复停电的情况；电网停送电申请过程中，由于多种因素导致停送电时间准确性下降，存在工作延期和停电时间延长的问题。

2.3数据规模大，维度高

电力系统运行方式的变化具体表现为线路潮流、机组出力、节点电压相角等相关电气量运行规律的变化。实际电力系统中包含大量的元件，多样的电气量，不同的时间尺度和时间粒度。因此其数据维度高，数据规模大。例如江苏省220kV以上线路超过2500条，如果仅考虑小时级时间粒度，则全年存在365个60000维日潮流向量。此外，随着高比例可再生能源、储能等新因素的接入下，电力系统运行方式呈现进一步多样化的趋势，因此，需要仿真更多的运行方式样本分析其规律，这种新的特点进一步增大了所需电力系统运行方式数据的规模。如果使用电力系统历史数据，则由于实际电力系统中广泛存在的量测设备，仍然面临数据规模大、维度高的问题

2.4电网运行方式不当

当电网出现超限运行情况时，无法对可能发生的故障作出合理预判，并制定恰当的应急处理措施，选择最佳的电网运行方式，导致电力资源浪费；对于临时用电的情况，不能及时更改配电运行方式，从而不能满足用户用电需求。

3数据驱动的电力系统运行优化措施

3.1搭建综合仿真平台

能够根据电力信息物理融合系统网络安全事件进行仿真模拟，进一步掌握网络攻击性质、特征，从而针对性完善电力信息物理融合系统网络攻击防御系统（包括电力系统状态评估系统、电力系统风险识别系统、电力信息物理融合系统故障自动化诊断系统等），以促进电力信息物理融合系统网络攻击识别能力、诊断能力、抵抗能力的提升，降低网络攻击对电力系统运行的不利影响。

3.2智能数据分析技术的应用

为更好地推进电力系统的安全稳定运行，在电力系统的运行中就需要加强管理工作。但当前，随着电力系统的不断发展，电力系统管理工作中有着大量的信息需要处理，相应的技术人员还要根据信息数据，分析电力系统的运行规律，进而确定当前电力系统的运行情况，以保障电力系统的安全稳定运行。因为数据信息十分庞大，凭借人工手段根本无法对数据进行有效的归类与分析。因此，在电力系统运行中就需要引入智能数据分析技术，通过计算机软件以及大数据分析技术分析系统中的大量信息，帮助管理人员更准确地把握电力系统的运行情况，保障电力系统运行的安全稳定性。因此，电力单位需要加强对智能数据分析技术的应用分析，更深入地研究智能数据分析技术在电力系统运行中的应用方法，通过大数据等信息技术手段处理日益增长的电力系统运行中的信息，从而在电力系统运行中能够更加及时地发现存在的问题并予以解决，不断提升电力系统的安全稳定性。

3.3引入调节自动控制系统

当下，我国电力系统复杂接线施工工作已经得到了优化发展，其安全性和可靠性与传统相比，都得到极大地提升。但对于农村地区和一些偏远地电网改造工作比较落后，性能也会稍差一些，加大了安全隐患。对此要求复杂接线调试人员在制定优化方案时要结合当地的实际情况展开综合处理，使电网运行质量及安全性得到保证。此外，电网检修人员也要积极对复杂接线运行存在的问题进行总结，并做好记录工作，从而为后续维修检护工作提供必要的依据，只有复杂接线检修人员做好风险控制工作，采取有效措施优化复杂接线系统，才能从根本上降低电网风险行为发生，保证电网安全平稳运行。为了适当简化复杂接线系统的管理系统和流程，应当适当引进一部分的自动控制系统，能够降低在维修和管理进程中的繁重工作，降低工作人员的工作压力，保障系统能够进行平稳、有效的运行。进而能够有效提升复杂接线系统的管理能力和维修能力，提升电力系统的供电稳定性和安全性。

结束语

当前，电力行业不断发展，在电网规模不断扩大的同时，电力系统的运行也更加复杂。因此，为切实保障电力系统的安全稳定运行，电力单位需要采用新的技术手段处理日益复杂的电力系统数据，同时，也要加强对相关人员的管理，做好电力设施检修工作，从多个角度采取科学、合理的措施，从而不断提升电力系统的安全稳定性。

参考文献

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