电力工程在智能电网上的应用

电力工程在智能电网上的应用

张峰

山东城开远大装配式建筑有限公司 山东临沂 276000

摘要：随着我国电力行业的迅速发展，行业内相关的电力数据呈爆发式增长。智能电网的核心便是电力输送网络，它在现代化控制技术的基础上，将大数据网络系统应用在实际的电网建设中，可实现对智能电网内部的用、发电等数据的采集与处理。以电力大数据为基础的智能电网，可提升智能电网系统的运行速率，提高企业的供电效率，保证用户的用电质量，从而使电力系统更加安全稳定。因此，研究面对智能电网的电力大数据关键技术，对实现电力系统的稳定、推动社会经济的发展具有重要意义。

关键词：电力工程；智能电网；应用

引言

我国在智能电网发展中，始终对电力系统当中的每一个环节以及使用的所有电压等级有着较高的重视程度，只有保障在这些环节，如在电力流、信息流以及业务流的处理中，实现高度集成化的建设模式，才可以形成高水平的智能电网。智能电网的建设模式是基于NB-IoT不同级别的电网而形成的一种新型电力网络体系，将特高压电网当作重要的骨干网架基础，同时把信息通信平台当作重要的信息传播平台。这样的电力系统才能呈现出较高的信息化、互动化以及自动化的效果。

1.智能电网

随着科学技术的飞速发展，智能逐步成为科学技术研究发展的新方向与新挑战。若能顺利完成相应研究，并与相应技术进行完美融合，在相关行业中应用，则可发挥重要价值。从实际应用可看出，智能技术的出现帮助人们解决了大量问题，例如超市常见的智能感应开门关门技术、楼道中的智能感应灯，工业中应用的智能操作技术等等。智能电网也是问世并应用的智能技术之一，以计算机信息技术为基础，充分利用通信网络，达到动态监控电力行业的电力生产、电力运输、电力供应以及电力系统稳定运行等目的，这种智能化系统在一定程度上可取代人工，还可及时挖掘电力生产运输过程中的问题，及时利用智能电网技术解决相应问题，实现有效的监控与管理，促使电力系统真正稳定、可靠、安全运行。若电力系统发生故障，智能电网系统会第一时间发现问题的存在，利用相应技术自动解决问题，或是及时报警提醒相应技术人员及时解决系统故障，从而保障电力系统运行的有效性与安全性。从实际应用可看出，智能电网具有多重优点。（1）智能电网可全面实现双向互动智能传输数据，可促使电价制度动态浮动。（2）可充分应用传感器实时监控设备运行状态，并且可自动获取设备数据，并进行数据有效整合。在电力供应高峰期，还可结合不同区域实际用电需求，及时调度电力资源的传输量，促使电力供应缺口恢复平衡，优化电力系统运行的管理效果。

2.智能电网中电力工程技术的作用

从发展全局的角度看，在智能电网建设中应用电力工程技术是促进电力系统全面发展的基础，在新能源数量和种类不断增多的时代背景下，电力企业面临的市场竞争压力也在增大。为了在激烈的市场竞争中占据优势，要减少资源浪费和资金投入，在完善成本监控流程的同时，确保能匹配对应的电力工程技术维持电网的稳定性和可靠性。其中，智能电网凭借其节能、环保及低碳发展等优势发挥了重要作用，能在满足人们电力资源需求的同时，促进经济效益的全面提升，秉持能源动态转化的原则，为电力系统全面健康发展奠定坚实基础。

3.智能电网中电力工程技术的应用

3.1应用电能质量优化技术构建完善的基础控制模式。

一方面，应用自适应净值无功补偿技术，为电能控制工作提供信息采样处理支持、温升分析支持及操作分析支持等，依据供需侧调整方案更好地满足新建电源供应点和负荷中心送电需求，维持智能电网应用效率。另一方面，应用直流有源滤波器技术，匹配有源滤波器大幅提升电能资源的应用质量，减少冗余的同时有效降噪，提高应用实际效果。例如，在天津智能电网综合示范工程中对新天津生态城落实智能电网应用方案，应用技术体系建立电力流、信息流和业务流和谐统一的应用模式，结合电源侧、电网侧及用电侧要求，匹配自适应净值无功补偿技术开发并应用多项子系统，截止到2020年，生态城内核心区日常用电负荷为40MW，可再生能源丰富，且可再生能源消纳率能达到100%。

3.2网络安全态势感知技术的应用

网络安全态势感知技术是以大数据平台为基础，从全局、动态视角获取、关联、理解并展示各类网络安全态势要素，对当前的网络安全态势以及未来出现的可能性威胁进行态势分析、判断、预警和处置，以提升对网络安全威胁的发现识别、分析洞察、发展预测和响应处置能力．鉴于电力监控系统涉及的网络设备、安全设备、主机设备和应用系统厂家、型号、版本差异较大，数据采集规范标准、协议方式也各不相同，首先对这些多元异构数据进行过滤、整合，并做归一化处理，采用标准化格式进行存储、管理，借助安全事件关联分析对采集的数据进行融合．网络安全事件关联分析目的在于从看似分散独立的海量安全信息中寻找异常活动的潜在逻辑关系，发现网络攻击意图、步骤、危害、风险等信息，具体做法是对多源数据进行分析、聚类、分类、关联、以获得更高层面、更高质量的安全态势信息．电力监控系统业务环境下采用多维安全事件关联分析方法，从资产关联分析、逻辑关联分析、时间序列关联分析、漏洞关联分析、威胁情报关联和基线统计关联６个维度进行关联，基于聚类算法、正态分布和累积概率分布构建异常识别模型，从多个维度进行异常判别，解决异常行为识别和网络安全预警问题．

3.3电力大数据的数据分析技术

智能电网的电力系统内部的存储数据巨多，而存储功能可能会影响内部资料进而无法发挥其本身的价值。以往都是通过分析计算等方式来获取相应的数据信息的，但这种方式的处理效率并不高。通过使用数据分析技术，可在之前的内部存储系统上进行优化，从而提高对数据的处理能力，保证数据处理的效率与质量。电力系统的在线跟踪、智能决策以及自动识别等功能都可以采用在线安全分析技术来实现，而基于MES的数据模型能够实现系统的信息管理功能。该技术一般由顶层的智能决策、中层的决策控制以及底层的控制执行3部分组成。电力大数据的数据分析技术包含多种技术类型，都能够提高系统处理信息的能力。

3.4智能电网中的智能开关技术应用。

进行智能电网的构建中，使用智能开关技术，往往可以很好地对过流放出漏电实现良好的保护效果。这样的技术应用下，极大地满足了NB-IoT电力系统的安全属性与可靠性。在进行电气以及仪表的使用中，也会很好地促进电力系统的整体稳定，特别是在一些薄弱环节实现良好的处理。随着我国NB-IoT智能电网的发展，同时使用智能开关技术方面的节能节电效果越发的显著，但是在成本方面始终无法得到良好的控制。因此，随着技术的发展，能够进一步的实现对各种技术的结合分析。

结束语

在未来电力系统发展的过程中，电力大数据分析技术会应用得更加普遍，其中的可视化数据处理技术更是重中之重，对未来电网的发展有重要影响。未来电网在互联网的支持下，也会逐渐增加MR增强型虚拟技术，实时地对电力系统进行监控，使电力系统朝着更安全、更健康的方向发展。我国国情具有明显的特殊性，电力系统的整体覆盖范围更加广泛，电力系统的稳定性以及电力供应的效果与质量是保证电力发展的重要前提。应结合实际情况，充分利用GIS系统提高对电网系统问题的判断能力，帮助工作人员能够更加方便地分配电力资源，寻求电力应用效益的最大化。在目前电力的发展中，仍然存在很多的问题，为更好地提高电网的服务质量，保证系统的稳定运行，推动社会的经济发展，还需要不断加大对电力大数据分析技术的研究与利用。

参考文献

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