走向智能规划:从数据准备到DER分析

今天，公用事业越来越以数据为驱动，重点关注利用现有数据源的解决方案，如监控和数据采集(SCADA)、地理信息系统(GIS)、高级配电管理系统(ADMS)、自动计量基础设施(AMI)、中断管理系统(OMS)、以及客户信息系统(CIS)，以及从安装新的远程终端单元(RTUs)和二次变电站的传感器获得的数据。考虑到需求的不断增长，低压网络传统上被设计成无源网络，以满足用户的最大负荷或需求。因此，低压电网在设计时已将可观能性和可控性设为最小或不设。分布式能源(Distributed Energy Resources, DERs)的日益增多改变了低压电网的动态。双向潮流和增加电动汽车的安装可能会导致网络上的电压违规和过载。如果电网管理不明智，将导致网络损耗增加，变压器等最关键资产的预期寿命缩短。

此外，配电网中DERs的增加给分接开关带来了巨大的压力，分接开关是机械部件，必须更加努力地工作来调节电压，从而大大降低了分接开关的寿命。智能电网解决方案帮助配电网运营商管理这些挑战，以改善:

• 通过在二次变电站安装智能电表和rtu来实现低压电网的可见性
• LV网络可控性通过引入电池储能系统（BESS）和需求响应（DR）
• 通过实施电压-无功控制和优化来提高网络效率
• 通过实施微电网、故障位置隔离和供应恢复等技术，提高网络弹性和可靠性(FLISR)
• LV电压曲线的可控性和优化，通过使用智能逆变技术依据初级变电站中的抽头变换器的依赖性依赖性

引入可持续发展指标将要求在现有传统规划过程的同时部署新出现的规划过程。这将为现有规划增加新的资源，从而提高可靠性和电能质量，并减少损耗、电压违规和过载。新兴规划过程的例子包括使用峰值、时间序列和概率方法估计主机容量。在决定对变压器、电缆、电容器组和稳压器等资产进行传统加固之前，这些新流程可以通过模拟和测试智能电网解决方案(如DR、BESS、智能电动汽车充电和逆变器控制)来提高电网的承载能力。

为了选择最适合解决挑战的解决方案，公用事业公司需要通过使用他们的数据和高级分析来提高他们的网络可见性，以便在网络上获取有识，这是苏达达等传统系统不提供的传统系统。我们对数据连接，准备和DER规划的集成方法的价值链如下图所示：

然而，并不是所有的公用事业公司都准备好推出智能电表。因此，利用智能电表数据来提高配电网的能见度和规划仍然是许多公用事业公司的一个挑战。在这种情况下，一个连接到可用数据源(如PI历史管理系统、SAP等)的集成规划解决方案会清理数据，并为网络上的DER规划应用程序准备数据。该解决方案是可扩展的，因为一旦智能电表数据被获取并导入平台，公用事业公司将能够利用智能电表数据在网络上实现更高级的网格分析。

该解决方案的基本架构，可以是本地的，也可以是基于云的，如下图所示:

此外，解决方案是在三个阶段构建的：

1。连接和数据集成:此阶段涉及解决可用数据源的解决方案。目的是确保摄取的数据具有良好的质量，可用性，有效性，并将代表随后的数据规划和分析的真理源。

2。数据清理、准备和分析:我们处理历史系统测量数据的时间序列。数据清洗(如改善缺失值,零值,峰值,等等)和准备(例如,找到的最小和最大负载配置文件值过去两到五年内二次变电站和相关的喂食器,消除影响的各级加载配置文件来表示网络加载配置文件,等)研究结果将用于进一步的规划活动，以研究DER对中压及低压电网的影响。

3.Der Analytics：该阶段基于网络拓扑和连接模型进行电流计算，以研究DER的影响。估计托管能力，DER连接评估，使用概率方法的网格应力，以及时间序列网络仿真都可以在相同的集成解决方案中执行。

我们的集成数据准备和DER分析解决方案为公用事业公司提供以下几个好处:

• 数据连接、集成、数据清理、准备和网络模拟的一站式解决方案。
• 与遗留和定制工具相比，易于灵活的平台，这可能导致有价值的时间，努力和分析数据的灵活性，并进行先进的DER分析。
• 适用于还没有推出智能电表的公用事业公司。在未来，同样的解决方案可以用于集成智能电表数据，这样就可以执行更高级的分析和智能规划。
• 与普遍存在和传统的规划工具相比，高效，有效，易于使用的规划工具在与网络相比，在网络上对网络的影响。
• 基于云的解决方案;因此，可以根据每月/每月订阅作为SaaS模型提供。
• 旨在推动高客户和投资者参与。

公用事业公司需要更具数据驱动，以获得更好的可靠性，弹性和效率。MV和LV网络规划将从与Der计划和网络仿真结合时，从数据连接，清理，准备和数据分析中受益于数据连接，清洁，准备和数据分析。随着MV和LV网络中的DER渗透增加，需要使用公用事业来提高其规划过程。通过有一项实施公司负责将完整的解决方案提供完整的解决方案和数据准确性来规划和网络仿真，可以在时间，成本，质量和公用事业满意度方面推动更成功的项目交付和实用性满意度。我们的方法还将使规划者和其他内部利益相关者能够在现有的MV和LV网络数据上执行分析。当智能仪表数据可用时，相同的平台可用于使用Smart Der计划执行更高级的分析。