夏雪，張瑞曦，王磊，丁燃，湛艷

（1.國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司超高壓分公司，南京 211102；2.南京旌翔工程技術(shù)有限公司，南京 210028）

0 引言

在我國(guó)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)下，多類型分布式電源、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車等新元素的高滲透接入［1］，使得未來以新能源為主體的新型數(shù)智化配電網(wǎng)［2］復(fù)雜程度劇增，其運(yùn)行狀態(tài)多變、雙向潮流、多源故障等諸多問題日益突顯。同時(shí)，儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車、“大云物移”等新技術(shù)發(fā)展日新月異，配電網(wǎng)的形態(tài)和特征將發(fā)生重大變化。未來配電網(wǎng)需要滿足多種發(fā)電方式兼容、支持電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能裝置靈活接入、與信息系統(tǒng)高度融合、供需友好互動(dòng)的要求［3］。為積極應(yīng)對(duì)內(nèi)外部環(huán)境的復(fù)雜變化，電網(wǎng)公司亟須對(duì)配電網(wǎng)現(xiàn)有的運(yùn)行機(jī)制、投資策略、管理模式進(jìn)行強(qiáng)化升級(jí)，保障新形勢(shì)下配電網(wǎng)的安全可靠與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，進(jìn)一步提升運(yùn)營(yíng)效率效益，為社會(huì)發(fā)展提供更優(yōu)質(zhì)、便捷的電力供應(yīng)和服務(wù)。

為積極應(yīng)對(duì)配電網(wǎng)當(dāng)前階段與后續(xù)數(shù)智化發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)，融合先進(jìn)信息通信技術(shù)、多樣化控制結(jié)構(gòu)與高級(jí)應(yīng)用算法的高級(jí)配電管理系統(tǒng)（Advanced Distribution Management System，ADMS）應(yīng) 運(yùn) 而 生［4］。 ADMS 是 傳 統(tǒng) 配 電 管 理 系 統(tǒng)（Distribution Management System，DMS）的深化拓展與延伸［5］，將DMS 各子系統(tǒng)獨(dú)立的業(yè)務(wù)功能進(jìn)行有效的集成與融合，通過集成智能感知、邊緣計(jì)算與分散的信息化系統(tǒng)，并結(jié)合大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)的技術(shù)手段，開發(fā)出包含配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)控制、“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”協(xié)調(diào)控制、彈性規(guī)劃決策、高級(jí)資產(chǎn)管理、故障自愈控制等功能［6］，并充分利用配電網(wǎng)海量數(shù)據(jù)的價(jià)值信息，可助力配電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)效率躍升、輔助配電系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃與精準(zhǔn)投資、優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)運(yùn)維效率，具有較高的使用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景［7］。

關(guān)于ADMS，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)其設(shè)計(jì)理念、關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用前景開展了廣泛的研究。文獻(xiàn)［4］回顧了智能電網(wǎng)趨勢(shì)下ADMS 的產(chǎn)生背景、核心功能和主要優(yōu)勢(shì)。文獻(xiàn)［6］結(jié)合實(shí)際工程應(yīng)用，指出ADMS可有效提升配電網(wǎng)的運(yùn)行效率、降低運(yùn)行成本，并對(duì)ADMS 的建設(shè)路徑提出建議。文獻(xiàn)［7］分析了ADMS 在碳中和背景下在降低配電網(wǎng)碳排放方面的前景。文獻(xiàn)［8］提出了ADMS 在提升配電網(wǎng)應(yīng)對(duì)突發(fā)事件彈性的作用。在ADMS 平臺(tái)部署層面，文獻(xiàn)［9-15］分別從云端數(shù)據(jù)部署、通信協(xié)議要求、軟硬件接口、數(shù)據(jù)流處理、應(yīng)用功能、市場(chǎng)推廣、系統(tǒng)仿真等層面進(jìn)行了研究。

本文主要分析了ADMS 的核心應(yīng)用功能、關(guān)鍵技術(shù)以及配置效益，并結(jié)合其技術(shù)理念與實(shí)際應(yīng)用情況，提出了現(xiàn)階段建設(shè)部署ADMS 平臺(tái)的多階段演進(jìn)路線，助力未來配電網(wǎng)數(shù)智化轉(zhuǎn)型與運(yùn)營(yíng)效率效益躍升。

1 ADMS核心應(yīng)用功能

1.1 AMDS基本概念

DMS 是應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電子與通信技術(shù)，對(duì)配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、運(yùn)行控制、運(yùn)維檢修、資產(chǎn)管理、供電服務(wù)等業(yè)務(wù)進(jìn)行協(xié)調(diào)管理的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)［5］。DMS包括數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制（SCADA）系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)（GIS）、配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)（DAS）、配電工作管理系統(tǒng)、用戶信息系統(tǒng)等多個(gè)子系統(tǒng)模塊，是實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)自動(dòng)化、優(yōu)化配電網(wǎng)運(yùn)行、提高供電可靠性的有力工具［16］。

近些年來隨著配電自動(dòng)化向系統(tǒng)末端的縱深發(fā)展以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深化應(yīng)用，配電主站接收的數(shù)據(jù)出現(xiàn)了爆發(fā)式增長(zhǎng)［17］，在海量數(shù)據(jù)挖掘與智能分析方面缺乏有效的技術(shù)支撐手段，無法充分利用配電網(wǎng)海量數(shù)據(jù)的價(jià)值信息；此外，隨著智能用電設(shè)備、分布式電源及儲(chǔ)能裝置的高速發(fā)展，對(duì)配電網(wǎng)的運(yùn)維管理提出了更高的要求，提升資源配置的高效性、供電質(zhì)量的可靠性、源網(wǎng)荷儲(chǔ)的互動(dòng)性［18］，成為亟須解決的問題，配電網(wǎng)未來將面臨“數(shù)智化”轉(zhuǎn)型的需求。由于DMS 不能有效應(yīng)對(duì)未來配電網(wǎng)的信息模型與功能需求，因而衍生出ADMS 的概念［4］。

ADMS 是面向未來配電網(wǎng)發(fā)展的新一代配電綜合管理平臺(tái)，其頂層體系結(jié)構(gòu)如圖1所示［8］。

圖1 ADMS頂層體系結(jié)構(gòu)Fig.1 Top-level architecture of the ADMS

ADMS 通過全網(wǎng)統(tǒng)一的信息模型與先進(jìn)的通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)各子功能模塊數(shù)據(jù)的低延時(shí)傳輸和高效處理，并充分挖掘海量數(shù)據(jù)中的可用信息，從而對(duì)各項(xiàng)配電業(yè)務(wù)進(jìn)行智能化升級(jí)。其整體構(gòu)架共分為3層：接口層、數(shù)據(jù)融合層及應(yīng)用層。其中數(shù)據(jù)融合層是ADMS 的樞紐，包含用戶管理界面和海量數(shù)據(jù)云平臺(tái)，通過接口層與SCADA 系統(tǒng)、配電自動(dòng)化系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、高級(jí)計(jì)量系統(tǒng)等子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)耦合，負(fù)責(zé)傳輸數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至云端，通過云端資源管理中心可將大量的數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)分配到不同服務(wù)器中，完成數(shù)據(jù)的高效處理；應(yīng)用層讀取平臺(tái)中實(shí)時(shí)更新的海量數(shù)據(jù)，搭建基于大數(shù)據(jù)分析的運(yùn)行控制、配電自動(dòng)化、資產(chǎn)管理、規(guī)劃設(shè)計(jì)、供電服務(wù)等多功能應(yīng)用模塊，并通過數(shù)據(jù)可視化功能將結(jié)果展示到用戶界面，供用戶訪問和使用［10］。

1.2 ADMS核心功能與高級(jí)應(yīng)用

ADMS 是DMS 的全面升級(jí)，其核心功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)多源多維數(shù)據(jù)的高效處理。ADMS 通過全網(wǎng)統(tǒng)一的信息模型與先進(jìn)的通信技術(shù)，建立海量數(shù)據(jù)云平臺(tái)，結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)各子功能模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行高效的處理，為配電網(wǎng)的智能化管理提供準(zhǔn)確足量的數(shù)據(jù)源，其核心功能如下。

1.2.1 智能化運(yùn)行控制

ADMS 智能化運(yùn)行控制模塊的核心功能包括實(shí)時(shí)狀態(tài)估計(jì)、在線潮流分析、快速仿真模擬、電壓無功優(yōu)化、主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等［19］。實(shí)時(shí)狀態(tài)估計(jì)將根據(jù)配電系統(tǒng)量測(cè)數(shù)據(jù)和偽量測(cè)數(shù)據(jù)，計(jì)算系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)；通過在線潮流計(jì)算和分析可以掌握全網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)潮流分布與運(yùn)行薄弱環(huán)節(jié)；通過快速仿真模擬功能，對(duì)系統(tǒng)后續(xù)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全方位的仿真分析。

1.2.2 配電自動(dòng)化

ADMS 配電自動(dòng)化模塊核心功能包括故障研判、故障快速重構(gòu)、系統(tǒng)自愈控制等。故障研判采用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)配電網(wǎng)故障征兆信息進(jìn)行實(shí)時(shí)分析；對(duì)故障精準(zhǔn)定位后，以恢復(fù)非故障區(qū)域的供電、保障重要用戶不停電為目的，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行快速重構(gòu)；故障就地化處理功能通過快速遍歷故障恢復(fù)策略集，實(shí)現(xiàn)故障區(qū)域的快速恢復(fù)供電；自愈控制功能通過態(tài)勢(shì)感知技術(shù)，提前預(yù)判并自動(dòng)快速修復(fù)故障。

1.2.3 配電網(wǎng)資產(chǎn)管理

ADMS 配電網(wǎng)資產(chǎn)管理模塊的核心功能包括設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、設(shè)備健康狀態(tài)評(píng)估、設(shè)備全壽命周期管理等。設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能對(duì)配電全局設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的采集、存儲(chǔ)、分析、診斷、管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；設(shè)備健康狀態(tài)評(píng)估功能通過對(duì)各類設(shè)備數(shù)據(jù)的綜合分析，對(duì)設(shè)備健康狀態(tài)進(jìn)行綜合評(píng)估；全壽命周期管理功能建立設(shè)備統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)，采用大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)集中處理設(shè)備全壽命周期內(nèi)的各種流程。

1.2.4 配電網(wǎng)靈活性規(guī)劃方案設(shè)計(jì)

AMDS 配電網(wǎng)規(guī)劃方案設(shè)計(jì)模塊的核心功能包括多元信息預(yù)測(cè)、多維場(chǎng)景推演、彈性方案制定等［20］。多元信息預(yù)測(cè)功能結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)，對(duì)規(guī)劃區(qū)域年最大負(fù)荷、負(fù)荷空間分布、分布式電源建設(shè)規(guī)劃等信息進(jìn)行充分感知預(yù)測(cè)；多維場(chǎng)景推演功能對(duì)多元預(yù)測(cè)信息進(jìn)行集中處理，形成全面覆蓋配電網(wǎng)未來發(fā)展可能的動(dòng)態(tài)演化路徑；彈性方案制定功能基于“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”協(xié)調(diào)的配電網(wǎng)彈性規(guī)劃方法，制定具有靈活性調(diào)整能力的規(guī)劃方案集。

2 ADMS關(guān)鍵技術(shù)

2.1 運(yùn)行控制層面

2.1.1 分布式狀態(tài)估計(jì)算法

高滲透率分布式電源及電動(dòng)汽車的接入使配電網(wǎng)系統(tǒng)狀態(tài)變量急劇增加，大量終端單元與傳感設(shè)備將產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)信息，導(dǎo)致傳統(tǒng)集中式狀態(tài)估計(jì)與潮流計(jì)算分析的求解速度較慢，難以獲得實(shí)時(shí)結(jié)果。因此，需要研究分布式并行計(jì)算技術(shù)，提高狀態(tài)估計(jì)和潮流計(jì)算的求解速度和精度［21］。

2.1.2 分層分區(qū)優(yōu)化控制技術(shù)

當(dāng)前配電網(wǎng)面臨著大規(guī)模分布式電源、儲(chǔ)能與電動(dòng)汽車分散接入的情況，而系統(tǒng)中的可控靈活性資源分布不均衡，難以進(jìn)行集中地優(yōu)化控制。因此，需要基于分層優(yōu)化、分區(qū)協(xié)同的思想，研究區(qū)域內(nèi)自治、區(qū)域間協(xié)調(diào)的配電網(wǎng)分層優(yōu)化體系［22］，提高大規(guī)模配電系統(tǒng)動(dòng)態(tài)無功優(yōu)化和網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的求解效率。

2.1.3 潮流計(jì)算分析與無功電壓優(yōu)化

根據(jù)配電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和狀態(tài)估計(jì)參數(shù)，通過在線潮流計(jì)算分析可以掌握全網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)潮流分布、網(wǎng)絡(luò)損耗與運(yùn)行薄弱環(huán)節(jié)，并且在已知系統(tǒng)實(shí)時(shí)潮流分布的情況下，ADMS 可結(jié)合配電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行約束條件，對(duì)有載調(diào)壓變壓器、無功補(bǔ)償器、聯(lián)絡(luò)開關(guān)、分段開關(guān)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)控，從而優(yōu)化無功電壓、提升電能質(zhì)量、降低運(yùn)行費(fèi)用。

2.2 配電自動(dòng)化層面

2.2.1 低壓配電物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

現(xiàn)階段低壓側(cè)配電網(wǎng)的自動(dòng)化水平較低，可借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)［23］，利用傳感器將各種設(shè)備與資產(chǎn)連接到一起，對(duì)配電網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過對(duì)無線感應(yīng)方法來對(duì)設(shè)備變量情況進(jìn)行檢測(cè)，快速捕捉到故障發(fā)生的節(jié)點(diǎn)位置，對(duì)配電網(wǎng)低壓側(cè)在線故障進(jìn)行精準(zhǔn)定位與快速處理，提升低壓側(cè)的配電自動(dòng)化水平。

2.2.2 基于5G通信的智能運(yùn)維技術(shù)

借助5G網(wǎng)絡(luò)的高速傳輸和低延時(shí)特性，可以快速獲取配電網(wǎng)故障信息并傳輸至云服務(wù)器中［24］。借助云服務(wù)器中的故障診斷算法可自動(dòng)進(jìn)行故障研判，并將結(jié)果推送至故障搶修模塊制定故障處理方案，通過智能巡檢機(jī)器人進(jìn)行故障處理，從而實(shí)現(xiàn)故障的智能化處理，減少故障處理時(shí)間，降低故障損失。

2.3 配電資產(chǎn)管理層面

2.3.1 配電資產(chǎn)的全壽命周期管理技術(shù)

海量配電資產(chǎn)管理的好壞影響著配電網(wǎng)的運(yùn)行與發(fā)展，需要結(jié)合全壽命周期管理技術(shù)［25］，從配電資產(chǎn)的選型、設(shè)計(jì)、購(gòu)建、安裝調(diào)試等開始，貫穿于資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)期間整個(gè)生命周期的管理，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)全生命周期內(nèi)可靠性和經(jīng)濟(jì)性的最優(yōu)結(jié)合。

2.3.2 設(shè)備數(shù)據(jù)融合與挖掘技術(shù)

為實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備資產(chǎn)健康狀態(tài)和運(yùn)行狀態(tài)的準(zhǔn)確評(píng)估，需要采集的數(shù)據(jù)包含設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)、離線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、設(shè)備基本數(shù)據(jù)、外部環(huán)境數(shù)據(jù)等多維數(shù)據(jù)，需要結(jié)合數(shù)據(jù)融合與挖掘技術(shù)對(duì)海量數(shù)據(jù)充分分析，進(jìn)而對(duì)全局設(shè)備的實(shí)時(shí)健康狀態(tài)進(jìn)行有效、準(zhǔn)確的分析。

2.4 規(guī)劃設(shè)計(jì)層面

2.4.1 “源網(wǎng)荷儲(chǔ)”協(xié)調(diào)的配電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)

考慮源網(wǎng)荷儲(chǔ)多元要素協(xié)調(diào)配電網(wǎng)規(guī)劃模型包含大量的整數(shù)變量與連續(xù)變量，是一個(gè)復(fù)雜的混合整數(shù)非線性規(guī)劃模型，設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮規(guī)劃與運(yùn)行層面的耦合，以準(zhǔn)確、高效、量化的手段對(duì)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”側(cè)的多種復(fù)雜因素進(jìn)行描述，建立考慮“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”協(xié)調(diào)的規(guī)劃方案。

2.4.2 配電網(wǎng)彈性規(guī)劃技術(shù)

配電網(wǎng)未來面對(duì)多種不確定性因素，在多元不確定性環(huán)境下，其運(yùn)行效果和預(yù)期效益均為未知。如何根據(jù)當(dāng)前已知信息和對(duì)未來的預(yù)測(cè)信息，做出當(dāng)前最佳的方案選擇，是一個(gè)多階段最優(yōu)決策過程。對(duì)此，需要建立考慮彈性的規(guī)劃方案［20］，提高方案對(duì)不確定性因素的適應(yīng)能力。

3 ADMS的部署收益

ADMS 的應(yīng)用將實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行控制、配電自動(dòng)化、設(shè)備資產(chǎn)管理、系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、供電服務(wù)等業(yè)務(wù)的智能化升級(jí)，預(yù)計(jì)可為整個(gè)配電系統(tǒng)帶來的收益如圖2所示［6］。

圖2 ADMS主要效益Fig.2 Major benefits of the ADMS

（1）實(shí)現(xiàn)多元不確定環(huán)境下的精準(zhǔn)投資，提升配電網(wǎng)投資收益。ADMS 的規(guī)劃設(shè)計(jì)流程中，要求規(guī)劃方案隨著場(chǎng)景的推演更迭進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，可以提高不同階段方案對(duì)多種不確定場(chǎng)景的適用性，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)投資。

（2）增強(qiáng)配電網(wǎng)源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)互動(dòng)能力，提升配電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)效率。通過ADMS 的高級(jí)應(yīng)用功能，可充分利用源網(wǎng)荷儲(chǔ)的互動(dòng)能力，發(fā)揮配電網(wǎng)中各種靈活性資源的調(diào)控能力。

（3）提升故障處理效率，提高配電網(wǎng)供電可靠性。ADMS 可以實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)故障自動(dòng)感知、故障實(shí)時(shí)診斷與定位、故障自動(dòng)恢復(fù)等高級(jí)功能，實(shí)現(xiàn)故障處理智能化水平的提升。

（4）提高設(shè)備資產(chǎn)利用效率，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)效益最大化。通過先進(jìn)的配電資產(chǎn)智能化管理技術(shù)，對(duì)配電資產(chǎn)進(jìn)行全壽命周期內(nèi)的實(shí)時(shí)管理，提高資產(chǎn)的利用率，降低其運(yùn)行和維護(hù)成本。

（5）滿足客戶服務(wù)多樣化需求，提高用戶供電服務(wù)滿意度。通過制定個(gè)性化的用電服務(wù)，可以充分挖掘用戶側(cè)的需求側(cè)響應(yīng)能力，降低配電成本，滿足用戶多方面的靈活用電需求，提高用戶供電服務(wù)滿意度。

4 ADMS多階段演進(jìn)路線

實(shí)現(xiàn)DMS 到ADMS 的升級(jí)，是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，不是一蹴而就的，而是動(dòng)態(tài)優(yōu)化、迭代演進(jìn)的長(zhǎng)期過程。在平臺(tái)發(fā)展演進(jìn)過程中，平臺(tái)核心能力和應(yīng)用水平不斷成熟，在基礎(chǔ)設(shè)施完備程度、核心功能建設(shè)水平、高級(jí)應(yīng)用能力等方面呈現(xiàn)出由低到高逐步遞進(jìn)的發(fā)展態(tài)勢(shì)［12］。本文按照系統(tǒng)的成熟度將ADMS的發(fā)展路線劃分為3個(gè)階段，如圖3所示。

圖3 ADMS多階段演進(jìn)路線Fig.3 Multi-stage evolution route of the ADMS

4.1 云化基礎(chǔ)能力的建設(shè)

由SCADA 系統(tǒng)、GIS、配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)等子系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)具有規(guī)模大、類型多樣化、價(jià)值密度低等特點(diǎn)，因此對(duì)數(shù)據(jù)分析處理的復(fù)雜度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了DMS 的能力范圍。為了充分利用海量數(shù)據(jù)的價(jià)值信息，需要完成子系統(tǒng)、基礎(chǔ)設(shè)施、服務(wù)中間件的全面云化，聚合來自不同子系統(tǒng)的海量數(shù)據(jù)，搭建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)云平臺(tái)，這是部署ADMS 必經(jīng)的演進(jìn)階段［13］。

為實(shí)現(xiàn)云化基礎(chǔ)能力的建設(shè)，需要完成對(duì)電網(wǎng)設(shè)備信息以及配電線路在線監(jiān)測(cè)信息、配電自動(dòng)化、調(diào)度自動(dòng)化等子系統(tǒng)信息的收集，制定配電網(wǎng)設(shè)備物理、安全規(guī)范和數(shù)據(jù)應(yīng)用相關(guān)規(guī)范，定義統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型與通信協(xié)議。參照制定的技術(shù)規(guī)范，對(duì)電氣設(shè)備、各系統(tǒng)進(jìn)行全面的云化處理，實(shí)現(xiàn)全量數(shù)據(jù)的上云，并構(gòu)建數(shù)據(jù)的多維分類體系，綜合考慮多層級(jí)架構(gòu)、多業(yè)務(wù)組件、多數(shù)據(jù)類型等外部數(shù)據(jù)特征，搭建起統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)云平臺(tái)。

4.2 基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用功能智能化升級(jí)

大數(shù)據(jù)統(tǒng)一云平臺(tái)的構(gòu)建為在線潮流分析、故障處理、設(shè)備資產(chǎn)管理、彈性規(guī)劃方案設(shè)計(jì)等功能模塊的升級(jí)提供了足量的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，推進(jìn)了系統(tǒng)向更高階段演進(jìn)［14］。

為結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)基礎(chǔ)應(yīng)用功能進(jìn)行智能化升級(jí)，需要研究通用易用的配電網(wǎng)大數(shù)據(jù)管理和集成方法，為實(shí)時(shí)狀態(tài)估計(jì)、潮流優(yōu)化、在線降損、規(guī)劃方案設(shè)計(jì)、設(shè)備全壽命周期管理等基礎(chǔ)應(yīng)用功能模塊提供數(shù)據(jù)鏈接；進(jìn)一步的，需要針對(duì)不同功能的應(yīng)用需求，設(shè)計(jì)相應(yīng)的仿真模型庫(kù)、案例庫(kù)、算法流程庫(kù)，基于此對(duì)原有各功能的底層模型、算法進(jìn)行更新，實(shí)現(xiàn)原有功能的智能化升級(jí)。

4.3 面向未來配電網(wǎng)的高級(jí)應(yīng)用功能開發(fā)

隨著電動(dòng)汽車、新能源接入量的不斷增加以及新技術(shù)的普及，配電網(wǎng)形態(tài)處于不停的變化之中，源-網(wǎng)-荷多元化、差異化、互動(dòng)化特征突出。因此，ADMS 的應(yīng)用功能不應(yīng)局限于現(xiàn)狀，還需要開發(fā)出面向未來配電網(wǎng)的高級(jí)應(yīng)用功能，例如動(dòng)態(tài)電壓無功優(yōu)化、主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、配電網(wǎng)自愈控制、設(shè)備可視化管理等，從而適應(yīng)未來配電網(wǎng)不斷發(fā)展的需求。由于配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)瞬息萬變，其對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性比較強(qiáng)，為降低主站的通信壓力和數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)處理負(fù)擔(dān)，需結(jié)合邊緣計(jì)算技術(shù)、5G通信、配電物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，并基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)云平臺(tái)支持的海量數(shù)據(jù)與ADMS 的基礎(chǔ)框架，靈活性地調(diào)用多維數(shù)據(jù)與各子功能模塊，為高級(jí)應(yīng)用功能的開發(fā)奠定基礎(chǔ)。

為準(zhǔn)確感知未來發(fā)展態(tài)勢(shì)，需要結(jié)合長(zhǎng)時(shí)間尺度的配電網(wǎng)運(yùn)維信息，建立多維場(chǎng)景動(dòng)態(tài)推演技術(shù)，并建立配電網(wǎng)多階段典型場(chǎng)景庫(kù)，從而掌握源-網(wǎng)-荷形態(tài)演變下的配電網(wǎng)規(guī)劃、運(yùn)維、生產(chǎn)技術(shù)新需求，設(shè)計(jì)高級(jí)應(yīng)用功能模塊并對(duì)高級(jí)應(yīng)用功能進(jìn)行推廣應(yīng)用。

5 結(jié)論與展望

ADMS 通過強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和先進(jìn)的管理方式，實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng)配電電力系統(tǒng)的智能化升級(jí)。ADMS 的價(jià)值在于其以前瞻性的視角，結(jié)合情景模擬與態(tài)勢(shì)感知技術(shù)開發(fā)拓展了各種高級(jí)應(yīng)用功能，賦能配電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)效率效益躍升，它的部署是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)階段配電網(wǎng)向未來數(shù)智化配電系統(tǒng)過渡的必經(jīng)之路。

為實(shí)現(xiàn)ADMS 的有效部署，相關(guān)技術(shù)部門需結(jié)合ADMS 多階段演進(jìn)路線下的建設(shè)需求，在技術(shù)發(fā)展、系統(tǒng)建設(shè)、人才建設(shè)等層面做出努力。在技術(shù)層面，需密切跟進(jìn)大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、5G等先進(jìn)技術(shù)發(fā)展，進(jìn)一步提升運(yùn)維檢修、資產(chǎn)管理、生產(chǎn)管理等配電業(yè)務(wù)的數(shù)智化水平，并關(guān)注投資與運(yùn)維成本效益，積極調(diào)整配電網(wǎng)投資策略和運(yùn)營(yíng)理念；在系統(tǒng)建設(shè)層面，需要進(jìn)一步完善設(shè)備、圖形拓?fù)?、多時(shí)間尺度運(yùn)行信息等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，提升其準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性，并結(jié)合ADMS不同階段發(fā)展需求，不斷拓展配電網(wǎng)彈性遠(yuǎn)景規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、自愈控制、設(shè)備全壽命周期管理、定制電力等高級(jí)應(yīng)用功能；在人才建設(shè)層面，需大力開展ADMS相關(guān)技術(shù)人員培訓(xùn)，以高層次和創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為重點(diǎn)，培養(yǎng)和造就結(jié)構(gòu)合理、素質(zhì)優(yōu)良的相關(guān)人才隊(duì)伍。