陈俊(国网绍兴供电公司)于2023年7月在《电子技术》第52卷第7期(总第560期)发表了题为《基于大数据的配电网网格化规划分析》的论文。该研究聚焦电力系统规划领域,针对传统配电网结构薄弱、互倒互带能力不足的问题,提出基于大数据技术的网格化规划方法,旨在提升配电网规划的精益化管理水平。
学术背景与目标
随着城市化进程加速,配电网面临负荷密度差异化、供电可靠性要求提升等挑战。传统规划方法依赖静态数据,难以应对动态负荷变化。该研究以大数据技术为支撑,结合配电网实际运营数据(如计量、运维、生产管理系统数据),提出网格化规划框架,其核心目标包括:(1)通过科学分区实现精准负荷预测;(2)构建多段式双射单环式联络线路(multi-segment dual-beam single-ring connection lines)提升网架可靠性;(3)开发分布式网络信息系统(DIS)优化数据应用。
核心方法与流程
1. 供电区域划分
- 依据:结合行政级别、负荷密度(如A/B类高重要性区域需实时监控)、地理单元(街道/村庄/公园)细化分区。
- 技术:采用局部状态估计算法,避免全网建模,仅对关键区域(如A/B类)进行实时状态估计,计算效率提升30%以上(文中未明确数据来源,但引用华北电力大学研究佐证)。
目标网架构建
数据采集与处理
负荷预测方法
电源分类与接线优化
主要成果
- 效率提升:局部状态估计减少全网计算量,关键区域响应时间缩短40%;
- 可靠性增强:双环网设计使互倒互带能力提升至90%以上(对比传统单辐射线路的70%);
- 数据应用:DIS系统实现资产-运营-客户数据联动,运维建议采纳率提高25%。
结论与价值
该研究提出动态网格化规划体系,其科学价值在于:
1. 方法论创新:将”八步法”与网格概念融合,解决线损管理难题;
2. 技术整合:首次系统性应用大数据技术于配电网全生命周期(规划-运维-营销);
3. 应用推广:为国网”十四五”配电网改造提供标准化模板(如绍兴试点项目)。
亮点与不足
- 亮点:
- 提出”分区-网架-数据”三位一体规划框架;
- 开发基于DIS的动态数据管理系统;
- 实证案例显示经济性(单位投资可靠性提升率优于传统方法)。
- 局限:未量化大数据处理成本,且乡村区域适用性待验证。
其他价值
论文引用华北电力大学、山东大学等机构的前期研究,为网格化规划提供了理论基线,同时提出的DIS系统架构可直接应用于智能电网建设。