基于互聯(lián)網(wǎng)平臺的配電網(wǎng)智能化運維管理模式

葉佳明

摘要：互聯(lián)網(wǎng)技術與傳統(tǒng)生產(chǎn)行業(yè)深度融合，不僅可以加快現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展進程，還可以增強現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力，推動國民經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。本文將論述智能配電網(wǎng)運檢技術的優(yōu)勢作用，概括基于“互聯(lián)網(wǎng)+”理念的智能配單網(wǎng)運檢技術的實踐應用形式，旨在為電力企業(yè)提供有價值的參考意見。

關鍵詞：數(shù)據(jù)中心;智能化;運維管理平臺

引言

隨著智能技術的發(fā)展，智能電網(wǎng)設計作為重要的內(nèi)容，為城市配電網(wǎng)的建設提供了支持，借助技術的優(yōu)勢可使城市配電網(wǎng)的運行性能加強，保證了城市供電的效果。通過對智能電網(wǎng)技術的合理應用，可使城市配網(wǎng)的規(guī)劃及改造獲得完善的條件，有效提高了電網(wǎng)體系的穩(wěn)定性。因此，應根據(jù)城市配網(wǎng)規(guī)劃建設需求來推動電網(wǎng)行業(yè)發(fā)展，使我國電力建設水平得到提升，在未來發(fā)揮出更大的優(yōu)勢。

1數(shù)據(jù)中心運維管理技術概述

與傳統(tǒng)配電網(wǎng)相比，配電自動化技術的應用可以顯著提高配網(wǎng)的運行監(jiān)視水平與控制能力，通過配電自動化升級改造過程中同步開展網(wǎng)架結構優(yōu)化及設備改造工作，在發(fā)生電網(wǎng)故障、異常時可實現(xiàn)快速隔離故障區(qū)間，恢復終端用戶供電，極大地提高了供電可靠。大量安裝的可升級配電自動化終端同時為電力企業(yè)的信息化發(fā)展奠定了堅實基礎。我國大城市核心區(qū)配電網(wǎng)普遍具有運行可靠性要求高、政治保障任務重、優(yōu)質(zhì)服務責任大的重要特征，現(xiàn)有配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)具備的“三遙功能”已難以滿足日益提高的城市核心區(qū)電網(wǎng)調(diào)控運行、設備運維、供電服務和保障的工作需求，急需在智能化、信息化建設上推進升級，從而為確保重要用戶服務保障萬無一失、全面提升電網(wǎng)運行可靠性、提升優(yōu)質(zhì)服務水平和更好服務新時期智慧城市管理提供有力支持。

2數(shù)據(jù)中心基礎設施管理現(xiàn)狀

隨著信息化技術不斷發(fā)展以及企業(yè)的信息化建設不斷開展，數(shù)據(jù)中心基礎設施運維管理方面的疏漏也在不斷擴大，影響了信息化系統(tǒng)的正常運行，主要體現(xiàn)在以下兩個方面。①系統(tǒng)日趨復雜化，管理效率較低。由于機房對冷量和功率的需求是不斷變化的，而采用人工測量和感知的方式是無法準確了解這一變化的，這就導致不能及時根據(jù)出現(xiàn)的變化對系統(tǒng)進行調(diào)整，進而導致管理效率較低。②高密度地向電源和制冷系統(tǒng)施壓，影響其可用性。當前，數(shù)據(jù)中心普遍采用高密度能耗架，這個設施需要對電源和制冷資源進行良好配置。為了滿足其要求，運維管理人員需充分了解布局，提高容量的利用效率。面對如此復雜的形勢，單純依靠人工手段就很難做好運行維護工作。當出現(xiàn)過載的情況時，設施很難實現(xiàn)提前預警，不能很好地保證數(shù)據(jù)中心安全運行。

3數(shù)據(jù)中心運維管理智能化技術的實現(xiàn)途徑

3.1故障定位

智能配電網(wǎng)的運行頻率在50Hz左右，正弦波則控制在20ms。按照科學計算方法，將一個正弦波劃分成80點，單個離散點在250μs左右，這時啟動定時器，按照250μm開展定期切斷處理，待達到設定時間后，系統(tǒng)會自動開始信息采集，并將采集到的數(shù)據(jù)信息利用端口及A/D轉換芯片傳輸?shù)街付ㄎ恢?，完成?shù)據(jù)處理和存管，為后續(xù)分析工作開展提供依據(jù)和支持。采集的數(shù)據(jù)值經(jīng)過分析后，如果發(fā)現(xiàn)其符合規(guī)范要求，則會經(jīng)過發(fā)送程序傳輸?shù)较鄳K內(nèi)，但如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)存在異?；虼嬖谄x情況，則會展開深入剖析和研究，了解故障類型及成因。故障產(chǎn)生后，智能配電網(wǎng)會自主分析故障內(nèi)容，對系統(tǒng)能否正常運行進行予以準確判斷，生成清晰的可行性報告書。報告書內(nèi)容涵蓋是否需要維修;經(jīng)濟性是否符合標準要求;維修方案是否科學合理。憑借對故障數(shù)據(jù)、原始數(shù)據(jù)的對比、剖析，能夠對設備的未來運行時間、當前工作狀態(tài)等實施深入分析，從而更為全面地掌握設備的運行狀態(tài)，更加方便故障的運維。

3.2實現(xiàn)配電網(wǎng)絡自愈能力的技術要求

多維度數(shù)據(jù)監(jiān)測。主要包括兩個方面：（1）對電壓、電流、有功功率、功率因數(shù)、電量等傳統(tǒng)電氣量開展監(jiān)測。（2）對環(huán)境溫度、濕度、設備溫度、火災、溢水、煙感、超聲波、地電波等環(huán)境狀態(tài)量開展監(jiān)測。應用智

能測量終端。通常具備以下幾個功能：（1）具備電網(wǎng)運行所需的電氣量、環(huán)境量等廣泛的信息收集能力。（2）體積輕巧、便于安裝，具備5G等先進無線通信能力，且能保證數(shù)據(jù)接收回傳安全快速。配電網(wǎng)的模擬與仿真技術。通過搭建綜合數(shù)據(jù)控制平臺，應用模擬與仿真技術，便于電網(wǎng)運行維護人員及時掌握電網(wǎng)數(shù)據(jù)、根據(jù)數(shù)據(jù)分析結果模擬控制電網(wǎng)運行工作，確保電網(wǎng)在面對復雜工作時仍然保持持續(xù)供電和快速處理事故的能力，提高了供電可靠性與人員綜合處理能力。高級配電自動化技術。

3.3機器學習建模與預測

以“局部熱點”事件為例，機器人通過學習建模，將引發(fā)機房內(nèi)局部溫度上升的火災、空調(diào)系統(tǒng)和IT系統(tǒng)等相關要素特征化。基于這些信息，機器人可以判斷各參數(shù)和溫度上升之間的關系，并根據(jù)這些關系建立數(shù)學模型。在實際的運行過程中，若出現(xiàn)了上述熱點事件，機器人將獲取的各要素數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)進行比對，驗證系統(tǒng)出現(xiàn)的問題，并對事件的起因進行分析，啟動控制程序對事件進行控制。在整個控制過程中，機器人會對該熱點事件進行持續(xù)性偵察，根據(jù)實時結果來決定下一步措施，直至熱點事件消失。

3.4選擇合理的電網(wǎng)架構

在城市化建設發(fā)展下，智能電網(wǎng)的建設需要符合城市發(fā)展需求，通過對電網(wǎng)的科學規(guī)劃可保證建設的效果。應制定分層次、區(qū)域的電力資源使用規(guī)劃，結合不同地區(qū)的用電情況來設置電壓等級，保證電源及負荷之間的平衡性。通常電網(wǎng)網(wǎng)絡架構及電壓等級、負荷數(shù)量等之間存在一定的聯(lián)系，結合其中的各項因素可建立電網(wǎng)網(wǎng)架結構，其中包括放射式網(wǎng)架結構、鏈式電網(wǎng)架構、多電源環(huán)式電網(wǎng)結構和串聯(lián)電網(wǎng)結構。放射式電網(wǎng)比較簡單，在應用中控制便捷，操作也比較方便，但是作為一種單回線供電模式，運行的可靠性有待提升。鏈式電網(wǎng)架可容納較多的電氣設備，其電源比較單一，運行的可靠性有待加強。其他結構應用中具有復雜的特點，內(nèi)部元件薄弱，性能比較弱。因此，應結合實際的情況及需求來選擇適合的架構。

3.5集中智能運維模式

集中智能模式是指現(xiàn)場的開關將將檢測的問題信息都上傳到了主站，其主站會憑借實時拓撲結構遵照固定的算法去進行問題的位置的確定，再給相關和開關指令使其進行跳閘這樣就可以躲開問題。之后主站仍然在運轉，并對網(wǎng)絡損失以及過負載壓力的情況來確定最優(yōu)的方案來進行恢復完善，在通過對開關的控制最終來達成對于負荷的轉移供給，這種方式的特征就是可以適應所有結構的配電網(wǎng)，此外，還能解決許多其他的情況。

結束語

在電網(wǎng)建設過程中，隨著時代的發(fā)展，城市用電的需求逐漸提升。為了滿足供電需求，需要結合智能化電網(wǎng)建設來對配網(wǎng)進行改造。根據(jù)實際情況來制定合理的規(guī)劃，開展電力負荷預測工作，選擇合理的電網(wǎng)架構，有效運用新能源，并且加強電網(wǎng)管理，為電網(wǎng)的建設帶來幫助，進而提升電網(wǎng)的運行水平，使供電更加穩(wěn)定可靠，實現(xiàn)電網(wǎng)建設的創(chuàng)新發(fā)展。

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