“以配電網(wǎng)和配電網(wǎng)自動(dòng)化物理實(shí)體為基礎，融合傳感測量、運行控制、信息通信等技術(shù)，支持分布式電源、微網(wǎng)、儲能、電動(dòng)汽車(chē)的友好接入和需求互動(dòng)，這就是目前配電網(wǎng)智能化的內涵。配電網(wǎng)智能化最基礎的工作是數據的獲取和管理，高質(zhì)量的數據可以獲得準確的配電網(wǎng)系統、設備狀態(tài)的感知和管控?！蹦戏诫娋W(wǎng)科學(xué)研究院總工、國家“千人計劃”特聘專(zhuān)家董旭柱表示。
提升數據質(zhì)量是配電網(wǎng)智能化一個(gè)永恒的話(huà)題，只有對配電網(wǎng)供電可靠狀況的實(shí)時(shí)監控，可實(shí)現故障預警、分析和決策，達到電網(wǎng)自我預防和自我恢復的目的，實(shí)現電網(wǎng)運行狀態(tài)最優(yōu)。
互動(dòng)性對數據采集提出更高要求
近年來(lái)，隨著(zhù)再電氣化進(jìn)程加快、新能源高比例接入、儲能規?；瘧?、數字技術(shù)與電網(wǎng)技術(shù)深度融合，電網(wǎng)的物理特性、運行模式、功能形態(tài)正在發(fā)生深刻變化。加快構建以堅強智能電網(wǎng)為核心、以新一代電力系統為基礎的能源互聯(lián)網(wǎng)，是提高能源資源配置效率的迫切需要。
尤其是伴隨電力改革及新型城鎮化、農業(yè)現代化步伐加快，新能源、分布式電源、電動(dòng)汽車(chē)、儲能裝置快速發(fā)展，終端用電負荷呈現增長(cháng)快、變化大、多樣化的新趨勢，未來(lái)電網(wǎng)的投資重點(diǎn)將逐步轉向電網(wǎng)智能化及配電網(wǎng)建設，更加偏向于配、用電側。這也為輸配電設備企業(yè)帶來(lái)機遇，特別是一二次設備融合的企業(yè)。
“電網(wǎng)與用戶(hù)的互動(dòng)性大為增強，傳統模式下用戶(hù)僅為電能接收者和使用者，但隨著(zhù)需求響應、智能家居和分布式電源的發(fā)展，未來(lái)電能和與之伴隨的信息流將在電網(wǎng)和用戶(hù)之間雙向流動(dòng)，這就要求電網(wǎng)變得更加柔性，具有可控性、可測性。我們的系統保護實(shí)驗室基于數據分析、建模，實(shí)現了一二次系統實(shí)物硬件在環(huán)仿真模擬，有力支撐我國電力安全生產(chǎn)調控運行核心技術(shù)、裝備研發(fā)和人才培養?！蹦先鸺瘓F穩定公司副總經(jīng)理李威表示。
事實(shí)上，配電網(wǎng)智能化數據分析和管理是關(guān)鍵。近年來(lái)，我國正在加強配電網(wǎng)智能化數據收集以及處理方面的科研與建設，也取得了一些可喜的成績(jì)。例如前不久，在江蘇常州投運的新一代配電自動(dòng)化主站系統。該主站系統實(shí)現了實(shí)時(shí)數據處理由百萬(wàn)量級提升為千萬(wàn)量級，由單一的I區采集轉變?yōu)槎鄥^、多源數據采集，由集中式應用服務(wù)轉變?yōu)楹Ａ繑祿脚_服務(wù)架構等技術(shù)突破，滿(mǎn)足了配電網(wǎng)的運行監控與狀態(tài)管控雙重業(yè)務(wù)需求。
新一代配電自動(dòng)化主站系統就像是給配網(wǎng)調度安裝了“千里眼”和“神經(jīng)中樞”。通過(guò)實(shí)時(shí)的大數據采集分析，它可以讓配網(wǎng)像主網(wǎng)一樣被實(shí)時(shí)監控，無(wú)論是日常的運行監控、調度操作還是故障處置，都能做到快速、準確地切換電網(wǎng)運行方式，隔離故障停電區域，全方位地顯著(zhù)提高供電可靠性。
未來(lái)將融入人工智能等先進(jìn)技術(shù)
隨著(zhù)先進(jìn)信息通信技術(shù)實(shí)用化水平的不斷提升，未來(lái)配電網(wǎng)將變成一個(gè)動(dòng)態(tài)高效、便捷交互、可用于實(shí)時(shí)信息和功率交換的超級架構網(wǎng)絡(luò )。信息通信技術(shù)將電源和客戶(hù)的需求有效銜接，綜合利用多種通信方式，實(shí)現有效可靠的信息傳輸，建立配電網(wǎng)全景實(shí)時(shí)、無(wú)縫交換的數據模型，實(shí)現高可靠、實(shí)時(shí)性通信，保障配電網(wǎng)與客戶(hù)各層級之間的關(guān)聯(lián)、配合和交互。
因此，未來(lái)基于先進(jìn)的電力電子技術(shù)、納米材料、低功耗技術(shù)等，配電網(wǎng)還可實(shí)現電能質(zhì)量控制，降低系統損耗。
“目前，我們在研究人工智能在電網(wǎng)的應用，已涵蓋了電力負荷預測、極端天氣時(shí)電網(wǎng)隱患故障預測、大電網(wǎng)調度模擬等領(lǐng)域?！蹦先鸺瘓F研究院系統研發(fā)中心閃鑫表示，人工智能在輸配電網(wǎng)中的應用剛剛起步，還處于探索階段。
他舉例說(shuō)，我們曾把近年來(lái)華東由臺風(fēng)引發(fā)的線(xiàn)路跳閘數據、臺風(fēng)路徑、桿塔耐風(fēng)參數等交給人工智能，讓其進(jìn)行學(xué)習比較。結果顯示，與傳統算法、物理建模的方式相比，人工智能“預言”臺風(fēng)引發(fā)線(xiàn)路跳閘概率的準確率提高了20%。未來(lái)，隨著(zhù)硬件、數據、算法不斷提檔升級，人工智能在電網(wǎng)的應用前景可期。
