大數據應用如何來推動配電網發展

配電網建設是推進電網智能化的重要內容，也是大數據在電網企業應用的重要舞臺，配電網處于電力系統的末端，具有地域分布廣、電網規模大、設備種類多、網絡連接多樣的鮮明特點，配電網信息系統每天都在產生TB級以上數據，已達到大數據級別，通過加以應用，可更好地支撐配網業務快速發展。配網大數據有其自身特性相對于一般大數據來說，配電網大數據具有屬于自身的特征。

從來源系統來講，配網大數據來源覆蓋了調度、檢修、營銷等多個業務領域，以及絕大部分110千伏及以下多電壓等級的電網監控和采集信息，具有數據類型繁多、數據變化速度快、數據量巨大、價值密度低等特征。從數據源類型來講，配網大數據覆蓋了配變、配電變電站、配電開關站、電表、電能質量等配用電自動化和信息化數據，以及用戶數據和社會經濟等數據。就配網大數據而言，大數據的應用方向可歸納為以下三個方面。首先，采集終端數量劇增導致數據采集入庫、存儲的壓力劇增，基于傳統技術方案無法滿足每秒數萬甚至數十萬的高吞吐量數據存取要求?；诖髷祿夹g構建經濟的分布式文件系統、分布式數據庫，利用消息隊列、流計算、分布式數據采集等技術可實現數據高效采集。其次，隨著業務的發展，系統對外數據發布頻度小于15分鐘/次。而基于傳統的數據分析技術，很難在規定的時間內完成海量數據的分析統計及發布，基于內存計算、高并發分布式計算、并行計算等大數據技術，可實現海量數據的快速處理。最后，現有配網數據應用局限于單一業務領域、小樣本數據開展，缺乏業務全領域、全量數據分析，缺乏深層次分析，數據價值挖掘不充分，所以，可利用大數據分析挖掘技術，開展全方位的配網核心業務分析挖掘。應用實踐初見成效為提升配網數據的處理和利用效率，在大數據應用的基礎上，首先要支撐配網數據高效采集和存儲，進而才能開展各類高級分析應用。在該方面，公司在配變重過載預警分析和配網項目全過程管控上的實踐，取得了初步成效。

近年來，按照“做強主網、做優配網、做實農網”工作思路，公司持續加大配網投入，使得配網網架結構逐步優化，但是配網項目管理不到位、配網建設質量和運維管理水平參差不齊，造成配網供電能力與用電需求水平的矛盾還較為突出。局部地區特別是城鄉結合部配變重過載現象依舊嚴重，供電“卡脖子”、頻繁停電、低電壓和搶修服務等仍是客戶投訴的焦點問題，都制約著配網管理和供電服務質量的提升。配變重過載預警是在綜合用電采集系統、生產管理系統以及營銷業務應用等系統配變負荷信息、配變基本信息、用戶用電等信息的基礎上，結合外部氣象信息，通過構建中期預警模型和短期預警模型，實現配網重過載總體分析應用，合理優化配網變壓器重過載，進而提升配網供電能力。與業務部門單一的基于閾值方法進行監測預警分析或依據人工經驗預判相比，基于大數據挖掘技術的配變重過載預測分析，能夠更加準確、及時地預判末來一段時期內配變重過載情況。

目前，短期重過載預警模型準確度已可達到80%左右，中期重過載預警模型準確度也可達到70%左右，較以往人工經驗預判準確度提升約5倍左右，最大程度降低了配變重過載水平，減輕了配變重過載帶來的不良影響，提升了配網供電能力。在配網項目全過程管控方面，大數據應用的促進作用也十分明顯。配網工程具有項目多、規模小、時間緊、工期長等特點，同時，配網工程項目管理協同點多、交叉面廣，關鍵流程環節執行效率不高，不但帶來管理效率上的問題，還會給企業依法經營帶來風險。為提升公司配網工程項目的執行效率，掌握配網工程項目推進情況，快速定位項目執行過程存在的問題，推動項目關鍵流程環節執行效率提升，基于大數據技術的配網項目全過程管控起到了關鍵性作用。這一工作的主要做法是立足生產管理系統、配網協同設計平臺、ERP等配網項目相關管理系統，采取“全面覆蓋、重點突破”的原則，從效率、效益、數量、預告警等維度，以“項目前期”為開始，“項目關閉”為結束，分“現場施工”和“預算執行”兩條主線，采用關聯監測、比對監測、穿透分析等方法，開展配網項目全過程的實時進展情況分析，定位異動的流程環節。

大數據的應用，從效率、合規等多角度出發，形成多層次、多維度、精細化的指標綜合預警模式，推動了配網項目數據的挖掘和使用，增加了配網工程項目管理的透明度。通過配網項目全過程的在線監測分析，發現了項目執行異動和問題，得到公司主要領導和專業部門的高度認可，有力提高了配網工程項目的執行效率。目前，配網項目業務預算完成率較模型上線前提升了24個百分點。數據價值仍待深入挖掘

在一流配電網建設運營方面，大數據應用前景廣闊，但目前，現有配網方面大數據應用仍處于起步階階段，數據價值還有待進一步挖掘。

面向“十三五”，為充分發揮信息通信新技術在智能電網中的核心技術作用，統籌推動智能電網技術變革和創新發展，國家電網公司制訂了智能電網行動計劃，其中就包含了大數據技術在智能配用電領域的應用規劃。隨著配電網建設工作的不斷推進，下階段將會涌現更多的智能配用電領域大數據應用需求。通過大數據技術，我們可在配網運行監測數據實時采集處理效率的提升與綜合分析、配網低電壓治理、配網停電優化、配網故障診斷與輔助規劃等方面開展數據應用，深入挖掘配網數據資產價值，逐步實現大數據對配電網建設運營的關鍵支撐作用。隨著電網不斷升級，大數據應用在配電網建設中前景廣闊。