基于“互联网+”的智能配电网运维技术的探讨张扬

基于“互联网+”的智能配电网运维技术的探讨张扬

张扬

（国网山西省电力公司万荣供电公司山西省044200）

摘要：配电网是国民经济和社会发展的重要公共基础设施，它为国民经济其他部门提供着基本源动力。由此传统电力行业和互联网的融合而产生的行业的变革已成为国家的战略目标，这同样标志着传统电力行业的形态革新和行业内的衍生发展也将越来越趋于常态。最近，国家能源局宣布制定了配电网建设改造行动计划，同时也指出“互联网+”融合的重要意义。

关键词：“互联网+”；智能配电网；运维技术

1引言

城市配电网直接供电给电力用户，它是电力用户与供电企业的桥梁和纽带。随着社会经济的发展，人们用电需求不断增长，城市配电网的规模不断扩大，网络结构越来越复杂，人们对于供电质量、供电可靠性提出了更高的要求。传统的城市配电网技术和管理方法已经无法适应当前社会经济的发展要求。因此，必须提高城市配电网的自动化水平和智能化水平，才能提高供电可靠性和供电质量，为用户提供更高的供电服务。

2“互联网+”的智能配电网运维

2.1智能配电网概念

智能配电网是智能电网的关键环节，一般指110kV以及以下电网，配电网直接与整个电力系统和分散用户连接。智能配电网将传统的电力技术和现代计算机、信息技术、传感测量技术、通信网络技术、保护控制技术和高级配电自动化技术结合起来，并支持分布式电源的挤入，对电力系统进行实时监测和保护，为用户提供更加安全、可靠的电能。智能配电网不是单纯意义上的智能电网技术，也不是对传统配电网的升级改造，而是将各种先进的配电技术应用在电力系统，提高整个电力系统的效率。智能配电网系统由通信系统、主站、自动化监控终端系统，由三个部分构成了一个完整的信息处理系统和信息传输系统，从而对配电网进行远程管理。其中通信系统是整个系统的关键，它是整个数据传输的核心，通信系统将主站中心的控制命令传输到远方终端，从而实现主站对各个终端系统的控制。自动化监控终端系统则将远方设备运行的数据信息收集并传输到控制中心。智能配电网的通信系统主要采取光纤和电力载波通信方式。

2.2配电网的运行管理现状

由于智能配电网技术在实际应用中，不仅能直观地给用户带来用电方面的便捷，还最大化地提升了综合电能供给的质量水平。但就配电网的运行管理现状而言，在相关方面仍旧存在着很多不容忽视的细节问题，具体如下：①在建设过程中，智能配电网技术在配电网的地区性搭建架构中存在相对滞后现象，局部受限，从而导致电能供给的质量无法得到更为有效的保证，无法满足用户需求；②目前，在实际运行过程中，我国的配电网存在着电能损耗较为严重的问题，电能电网的负荷较大，造成用户停电等现象的发生。③在现有的管理及运行进程中，智能配电网的自动化程度远远落后于输电网的，从而导致了供电质量的整体下降。

2.3构建“互联网+”智能配电网

“互联网+配电=智能配电”。安全可靠、经济高效、灵活互动、绿色环保是智能配电网的发展目标。传统配电网面临不断提高供电可靠性、电能利用效率、电网资产利用率的挑战。采用主动配电网管理技术，协同源(分布式电源)、网(配电网)、荷(柔性负荷)、储(储能)运行与控制，实现分布式发电、储能和柔性负荷的主动管理，能够提升配电网资产利用率，延缓配电网升级投资，提高用户的用电质量和供电可靠性。

3基于“互联网+”的智能配电网运维技术

近年来在国家的大力支持下，我国的智能电网快速发展，但是与发达国家相比，我国智能电网的起步时间比较晚，所以相关的技术还不是很完善，在实际运行过程中，还存在不少问题。为了提高智能电网的运行效率和质量，必须加强城市智能配电网系统的管理和维护，降低电力设备的损耗程度，提高电力设备的运行效率。“互联网+”可以融合大数据技术和互联网技术，最大限度地降低业务对地域依赖性，使其成为智能配电网运行维护的重要枢纽，有效统一业务流与信息流。

3.1信息采集

由于我国地理分布原因导致电力输配线路网络发展出现严重不平衡现象，大部分电力线路都架设在地理环境比较恶劣的区域。当电力线路出现故障时，只能借助人工力量寻找线路故障位置，这样将会严重降低检修效率，延长停电时间，所以，借助互联网信息技术对线路故障进行查找和分析，实时采集数据。“互联网+”能够将电力业务转化为网络化，实现融合互联网和智能配电网的基础性条件就是将配电网和各个设备与网络进行连接。利用储能设备、发电设备以及用电设备等对控制器、视频监控以及环境传感器等采集单元进行监测，这样能够实时采集发电数据、用电数据以及安全数据等。

3.2电力故障的判定

电力系统输配电网络工作频率为50Hz，即20ms一个正弦波，根据傅里叶算法精确度的要求，将一个正弦波形分为80个点来采集，即250μs为一个离散点。启动定时器，设置250μs定时中断。定时时间到，启动采集程序，通过并口与AD转换芯片通讯，采集离散数据。将离散数据通过傅里叶算法算出参数的有效值、最大值等参数，把通过计算得到的数据值与定值进行逻辑比较判断。如果数据值在正常值范围内，则调用发送程序，将当前参数发送到无线发送模块进行数据传输；如果数据值不在正常范围内，则对故障类型进行判断，同时将故障类型进行无线发送。在问题发生后，应该针对配电网设备的可持续工作情况给出相对应的可行性分析报告，报告应该包含以下几个方面：①此设备是否需要维修。②设备维修需要的经济需求分析。应该以减少经济成本为首要考虑条件，并结合维修效果来分析维修方案。从故障设备中得到数据和原有数据对比，进行参数分析判定诊断。而且，在此基础上还要对装备的现有状态和使用寿命进行参数分析，从而深入了解装备的实施状况，对未来可能发生的运行维护中出现的问题进行预估计。

3.3维修和数据共享

智能配电网运维平台的检修维护人员的日常工作内容主要包括：第一，对设备生产厂家原始数据以及智能配电网设备上传的数据进行分析和整理，利用互联网技术对线路维修制造人员进行业务培训，并将常见故障和解决措施上传至互联网平台，这样有助于技术人员交流学习。第二，需要对用户上传的故障问题进行处理，检修内容主要包括装置测试、诊断维护等。在此期间，需要与检修经验丰富的专家进行交流合作，在对故障问题进行分析和整理之后，可以对用户进行远程指导。第三，在技术检修人员当中还包括运维支持专家，能够与其他技术人员进行交流，能够对远程故障进行诊断和维护，对故障类型设计模型进行修改。将传统电力行业与互联网技术进行融合，既可以促使用户全面了解互联网平台配电网信息，利用微信公众平台和各个应用软件了解电力运行情况。采用新型技术能够全面缩短配电网检修维护技术与用户之间的距离。随着社会经济的发展，几乎每个人都拥有智能手机，利用手机APP能够及时了解配电网运行维护情况，对于配电网出现的基本故障问题可以通过互联网平台对用户进行指导。此外，还能够利用互联网平台分析用电节能情况，评估家用电器的电能消耗情况。

4结束语

综上所述，智能配电网运维人员需要及时了解和掌握配电线路的日常运行情况，这样就能够对线路负荷情况进行实时监测，还能够及时掌握故障发生位置，全面提升运维工作效率，降低改造建设成本费用，全面提升用户满意度。“互联网+”智能配电网运维平台在较大程度上为电力系统运行提供安全保障，并且能够确保终端技术的有效性，满足用户的各项需求。

参考文献

[1]俞霖,吴兴宇,严序文,许怡丰.基于“互联网+”的智能配电网建设研究[J].科技风,2017,(13):188.

[2]刘涤尘,彭思成,廖清芬,唐飞,陈炜,陈懿.面向能源互联网的未来综合配电系统形态展望[J].电网技术,2015,39(11):3023-3034.

[3]张嵩,刘丽,刘洋,周洁,梁大鹏,宋堃,张楠,赵芃.基于云计算架构的智能配电网管控平台建设的研究[J].大众用电,2017,(S1):107-110.