王 恩,曹 敏,陶思鈺,楊占麗,李海鐸,王艷琪
(1.云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院,云南 昆明 650217;2.東南大學(xué) 電氣工程學(xué)院,江蘇 南京 210096;3.云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司瑞麗供電局,云南 瑞麗 678400)
在智能化背景下,互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)在科技創(chuàng)新、應(yīng)用和實施等方面呈現(xiàn)出新特點,造就了大數(shù)據(jù)下輸電網(wǎng)運維管控平臺設(shè)計的特殊性。大數(shù)據(jù)輸電網(wǎng)運維管控平臺具有傳統(tǒng)輸電系統(tǒng)不具有的新特點,對于互聯(lián)網(wǎng)背景下的輸電系統(tǒng)設(shè)計也要適應(yīng)新時代的新要求,輸電系統(tǒng)的構(gòu)建要適應(yīng)于實際情況[1]。要結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展進行輸電網(wǎng)絡(luò)上的革新,根據(jù)實際情況進行互聯(lián)網(wǎng)下輸電系統(tǒng)的設(shè)計和構(gòu)建,真正發(fā)揮輸電系統(tǒng)的作用。互聯(lián)網(wǎng)時代下,輸電系統(tǒng)的設(shè)計要符合現(xiàn)代的操作要求,在實際工作中發(fā)揮出積極作用,做到真正的技術(shù)創(chuàng)新[2]?,F(xiàn)代社會的發(fā)展十分迅猛,各個行業(yè)的工作都要與科技和互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)聯(lián),而基于互聯(lián)網(wǎng)的輸電系統(tǒng)正是在這樣一種大環(huán)境下應(yīng)運而生的。
互聯(lián)網(wǎng)時代背景下,輸電系統(tǒng)設(shè)計中的軟件設(shè)計主要依靠互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的軟件處理技術(shù)和計算機編程技術(shù)。使用編程技術(shù)時,計算機編程人員要了解大數(shù)據(jù)背景下輸電系統(tǒng)構(gòu)建的編程技術(shù)[3]。對于軟件開發(fā),工作人員可以使用開發(fā)工具包。開發(fā)工具包作為輸電系統(tǒng)設(shè)計的必需品,要發(fā)揮出相應(yīng)的作用。在設(shè)計和構(gòu)建過程中,時刻把所用到的一系列數(shù)據(jù)保存并存入數(shù)據(jù)庫,為以后大數(shù)據(jù)背景下的輸電網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建及更新奠定基礎(chǔ)。
在輸電系統(tǒng)運行過程中,高科技技術(shù)的應(yīng)用提高了大數(shù)據(jù)背景下輸電的時效性和準確性,而傳統(tǒng)的輸電方式中編程技術(shù)和數(shù)據(jù)庫并沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用。新型的輸電系統(tǒng)能夠最大限度發(fā)揮科技的力量,當(dāng)工作站需要大數(shù)據(jù)背景下輸電設(shè)備中的數(shù)據(jù)進行傳輸時,通??梢杂眯滦蛡鬏敺绞竭M行數(shù)據(jù)傳輸。
互聯(lián)網(wǎng)輸電系統(tǒng)的硬件設(shè)計,主要由四部分組成。第一部分是多電平換流器,第二部分是多電平電壓源換流器,第三部分是以太網(wǎng)控制器,第四部分是處理器。服務(wù)器的作用主要是對輸電網(wǎng)的操作軟件、數(shù)據(jù)庫及其他監(jiān)測系統(tǒng)必需的軟件進行綜合處理,并對大數(shù)據(jù)背景下的輸電信息進行接收和分析??刂破鲃t是服務(wù)器工作的必備品,通過以太網(wǎng)控制器推動服務(wù)器對大數(shù)據(jù)背景下的輸電設(shè)備進行信息接收和處理。
如表1所示,在互聯(lián)網(wǎng)的時代背景下,大數(shù)據(jù)輸電網(wǎng)運維管控平臺的設(shè)計和構(gòu)建對于輸電系統(tǒng)來說,是一項十分重要的任務(wù),具有特殊的意義和功能。輸電系統(tǒng)四部分的可利用率和耗電率都十分清晰。多電平換流器的利用率是82.4%,耗電率是78.7%;多電平電壓源換流器的利用率是65.2%,耗電率是64.8%;處理器的利用率是94.7%,耗電率是56.8%。在輸電系統(tǒng)的設(shè)計中,多電平換流器的耗電率是最高的。
表1 大數(shù)據(jù)輸電網(wǎng)運維管控平臺的硬件設(shè)計
對于智能化背景下大數(shù)據(jù)輸電網(wǎng)運維管控平臺的設(shè)計,首先要了解輸電網(wǎng)的運行過程,然后改進創(chuàng)新輸電系統(tǒng)和輸電方式,把科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和輸電的工作相結(jié)合,積極構(gòu)建智能化背景下大數(shù)據(jù)輸電網(wǎng)運維管控平臺,真正把技術(shù)運用到實際生活和工作中,提高輸電效率,發(fā)揮科技的力量。
很多企業(yè)對基于互聯(lián)網(wǎng)的輸電持以樂觀態(tài)度,想在輸電過程中建立智能化背景下的輸電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),通過構(gòu)建管控平臺對公司進行大數(shù)據(jù)背景下輸電方式的革新,以提高大數(shù)據(jù)背景下輸電工作的效率和準確性。
為保證提出的智能化背景下大數(shù)據(jù)輸電網(wǎng)運維管控平臺構(gòu)建方法的有效性,需要進行實驗論證。實驗論證采用的是對同一地區(qū)采取不同輸電網(wǎng)絡(luò)進行輸電,實施論證實驗。為保證實驗的嚴謹性,可以先采用傳統(tǒng)的輸電系統(tǒng)的方案,然后采用基于智能化、大數(shù)據(jù)的輸電網(wǎng)絡(luò)運維管控平臺的輸電系統(tǒng),從電量消耗方面進行對比分析。對電能消耗的高低結(jié)果曲線,如圖1所示。
圖1中代表兩種大數(shù)據(jù)背景下的輸電系統(tǒng)電量消耗的曲線。其中,電量消耗以1作為最大值。電量消耗的數(shù)字越接近1,代表這種方法在大數(shù)據(jù)背景下的輸電系統(tǒng)越浪費電能,即越耗時。根據(jù)圖1分析可得,基于互聯(lián)網(wǎng)的輸電系統(tǒng)設(shè)計與傳統(tǒng)的監(jiān)測電量消耗截然不同,多數(shù)情況下,互聯(lián)網(wǎng)背景下的輸電系統(tǒng)設(shè)計更具有節(jié)約資源性、一致性和準確性。大數(shù)據(jù)背景下的輸電系統(tǒng)的應(yīng)用相對于其他各地區(qū)不同的輸電結(jié)果更具有說服力,而傳統(tǒng)的監(jiān)測方法準確性不穩(wěn)定,時高時低,且耗時耗電,對測試結(jié)果也具有干擾作用。從耗時上來說,智能化背景下的互聯(lián)網(wǎng)輸電系統(tǒng)的設(shè)計與傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)相比準確性更高,更能節(jié)約人力資源,經(jīng)濟成本也會相應(yīng)下降,可以更快得出可信度更高的結(jié)果。因此,基于智能化、大數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)運維管控平臺更具有優(yōu)勢。
圖1 實驗論證結(jié)果曲線
基于互聯(lián)網(wǎng)輸電系統(tǒng),近幾年在國內(nèi)大數(shù)據(jù)背景下的輸電領(lǐng)域中流行。它有著與傳統(tǒng)設(shè)備大數(shù)據(jù)背景下的輸電系統(tǒng)的不同之處,尤其是在互聯(lián)網(wǎng)時代背景下,基于智能化背景下的輸電系統(tǒng)不僅對部門內(nèi)部工作起到了規(guī)范和系統(tǒng)化作用,而且對整個大數(shù)據(jù)背景下的輸電系統(tǒng)起著創(chuàng)新作用,使大數(shù)據(jù)背景下的輸電設(shè)備從整體上拋棄舊的工作觀念,把新的理念作為互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)背景下的思想武器,促進大數(shù)據(jù)背景下輸電工作的規(guī)范化。