“大數(shù)據(jù)”的意義不在于掌握數(shù)據(jù)信息的多少，而在于對數(shù)據(jù)進行專業(yè)化處理，通過加工實現(xiàn)數(shù)據(jù)“增值”，從而更好地服務人們生產(chǎn)生活。
近年來，國網(wǎng)河南省電力公司開展“大數(shù)據(jù)”研究，在氣象災害預警、電網(wǎng)運行監(jiān)測、故障搶修優(yōu)化等方面做出大量有益探索，大大促進了生產(chǎn)。2月25日，我們走進設在河南電科院設備狀態(tài)評價中心的“大數(shù)據(jù)”攻關團隊。
及時預警 防災減災
國網(wǎng)河南電力非常重視電網(wǎng)防災減災，與河南省氣象局簽署合作協(xié)議，形成氣象應急聯(lián)動機制，開展電力氣象相關課題與應用研究。作為支撐單位，河南電科院長期開展“覆冰導線氣動力特性及輸電線路舞動試驗”“基于精細化預測的電力氣象關鍵技術研究與應用”等多個電力氣象相關課題。
2013年年初，河南電科院承擔的河南電力氣象山火監(jiān)測子系統(tǒng)建成投運。該系統(tǒng)通過極軌氣象衛(wèi)星獲取山火衛(wèi)星監(jiān)測信息，結合電網(wǎng)設備運行信息、電網(wǎng)設備GIS信息、氣象信息，進行輸電線路山火預警風險等級智能分析，根據(jù)分析結果判斷風險程度，并給一線運維班組發(fā)送預警信息，降低了由于山火因素帶來的輸電線路故障風險。
2013年7月，河南電力氣象夏季強對流子系統(tǒng)投運。該系統(tǒng)利用河南省氣象局多普勒雷達站傳輸?shù)膶崟r回波信息，采用三維拼圖、地物回波篩查等國內氣象領域前沿技術，將氣象預警信息與電網(wǎng)GIS信息有效融合，實現(xiàn)了河南電網(wǎng)未來1小時、1×1千米范圍內強對流氣象因素的有效預警。目前，系統(tǒng)已累計發(fā)送預警短信2萬多條，成功預警兩次全省大面積強對流天氣。
“譬如2014年7月29日15時58分至21時49分，河南電網(wǎng)遭受惡劣天氣影響，共發(fā)生7次輸電線路跳閘事件，涉及6條線路。事前我們對這次強對流過程的范圍和強度做了準確預警。”攻關團隊成員李哲說，電力氣象臺及時發(fā)布精細化專業(yè)氣象預報、預警，為電網(wǎng)調度、運維部門贏得準備時間，最大限度降低惡劣天氣對電網(wǎng)造成的影響，也為故障原因分析提供了可靠依據(jù)。
2013年10月，河南電力氣象冬季覆冰舞動預警子系統(tǒng)投運，該系統(tǒng)利用省內發(fā)生覆冰舞動線路的樣本數(shù)據(jù)，開展大量研究分析及比對工作，歸納線路覆冰舞動氣象條件及概率，首次提出“能量累積因子”概念，為提前判別線路舞動風險提供了參考依據(jù)。
配網(wǎng)狀態(tài) 全面掌控
配電網(wǎng)點多面廣，國網(wǎng)河南電力推廣應用用電信息采集系統(tǒng)，實現(xiàn)了城市配網(wǎng)公用變壓器、專用變壓器運行數(shù)據(jù)的在線采集，結合變電站實時數(shù)據(jù)、電力氣象數(shù)據(jù)等，為實現(xiàn)配電網(wǎng)的監(jiān)測分析提供了可能。
楊磊介紹說：“我們從全省11萬余臺城市配網(wǎng)變壓器和3400余條10千伏線路采集用電信息數(shù)據(jù)，進行分析計算，篩選出重載或過載嚴重的變壓器和線路，及時提醒運維人員關注，有效防止了配變過負荷燒損事件發(fā)生。”
同時，該公司研究多年來積累的氣象數(shù)據(jù)和10千伏饋線負載之間的關聯(lián)關系，通過“大數(shù)據(jù)”分析總結不同饋線隨季節(jié)和晝夜變化的規(guī)律，以及受氣溫等氣象條件、節(jié)假日、重要事件等因素的影響特性，構建科學的饋線負荷預測系統(tǒng)，實現(xiàn)對未來三天饋線負荷的有效預測。通過對配變和饋線近三年運行數(shù)據(jù)和報裝數(shù)據(jù)的挖掘分析，篩選出需要擴容改造和低電壓治理的重點區(qū)域。
2012年7月，河南配網(wǎng)在線監(jiān)測分析系統(tǒng)上線，實現(xiàn)了城市配電網(wǎng)運行狀態(tài)在線監(jiān)測和供電可靠性數(shù)據(jù)的自動提取分析。2014年迎峰度夏期間，河南電科院應用此系統(tǒng)對配電線路及配變的重過載情況、配變三相不平衡進行預警跟蹤，共發(fā)布過載配變預警信息1202條，配變重載預警信息6700條，配電線路重過載預警信息102條。今年，國網(wǎng)河南電力計劃啟動縣域配網(wǎng)監(jiān)測及低電壓分析工作。
故障搶修 有備而來
2014年，隨著95598業(yè)務集中到國家電網(wǎng)公司總部，配網(wǎng)故障報修業(yè)務更加規(guī)范，工單數(shù)量、故障類型和時空分布情況一定程度上反映了配網(wǎng)故障狀態(tài)。氣象條件以及由極端天氣導致的用電負荷大幅變化，是造成故障增加的主要原因之一，并通過工單數(shù)量等方面反映出來。
為此，河南電科院結合配網(wǎng)報修工單數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)進行分析，試圖找出每日工單數(shù)量隨天氣因素變化的規(guī)律。研究人員選取2013年1月以來河南全省城市配網(wǎng)故障報修工單進行初步分析，選取氣溫、氣壓、濕度、降水量等因素進行相關性分析，發(fā)現(xiàn)工單數(shù)量與氣溫相關性較大，并且夏、冬季比較顯著，春、秋季則不明顯。
研究還發(fā)現(xiàn)，夏季工單數(shù)量急劇增加與持續(xù)高溫或惡劣天氣如強降水伴隨短時大風、雷電有關，冬季通常與持續(xù)降溫有關。故障類型分析結果表明，由氣溫引起的工單數(shù)量增加與過負荷有較強的相關性。通過“大數(shù)據(jù)”分析得出的結論與經(jīng)驗得出的定性判斷相吻合，但給出了定量的分析結果。
“通過前期研究，我們基本摸清了工單類型及數(shù)量與氣象條件的相關性，目前，我們正在選取合適的模型進一步驗證。”“大數(shù)據(jù)”攻關團隊負責人張小斐表示，未來該模型可以結合精細化天氣預報，較為精準地預測工單數(shù)量，可為極端天氣下提前增派值班人員、做好應急預案、準備搶修物資提供技術支撐。
