“大数据”背景下的智能电网中配网设计.ppt

“大数据”背景下的配网设备设计,提纲,传统配电网信息系统发展困境电力自动化系统与CPS系统配电网设备的大数据化基于大数据应用的智能配网开关设备设计,Page2,传统配电网发展困境,多系统并存，相互之间独立,配网自动化系统,计量自动化系统,电网生产管理系统,电网资产管理系统,在线监测系统,及其他,Page3,一次系统和二次系统分离设计、分离制造、现场组装调试,二次子系统间相互独立，数据采集、数据分析和应用均难共享,以功能应用为需求设计始点,无法记录配网设备的断面行为,安装调试困难，可维护性更低,配电网信息系统的困境,Page4,未来智能配网给配网信息系统的建设带来挑战,配电网信息系统的困境,Page5,汇报提纲,传统配电网信息系统发展困境电力自动化系统与CPS系统配电网设备的大数据化基于大数据应用的智能配网开关设备设计,Page6,CPS系统即CyberPhysicalSystem，包含大数据、云计算、物联网等概念，是工业4.0和中国制造2025的核心理论基础，是物与物、人与物甚至人与人关系的新模式。,CPS系统,Page7,二者均是连接需求和生产的管理系统电力自动化是特殊且典范的生产自动化系统CPS系统是工业互联网、工业4.0和中国制造2025的核心，是未来的生产制造模式,电力自动化系统与CPS系统的目标,Page8,电力自动化系统基于安全需要的封闭系统满足电的即产即用需求从应用到数据分层分级用户端固定且需求明确生产端固定且特征固定数据与应用以我为中心,CPS系统基于效率的开放系统需求多样化和生产最优化从数据到应用基于互联网的扁平化用户端需求多样性生产端优胜劣汰追求网络下的协同优化,电力自动化系统与CPS系统的特征,Page9,二者的融合可能,未来配网信息系统可吸收CPS系统的以下特征：设备端引入大数据的设计理念数据存储和分析计算要借助云计算的思想有限度的实现数据开放和应用扁平协同,电力自动化系统的发展瓶颈正是CPS系统的优势,Page10,汇报提纲,公司简介传统配电网信息系统发展困境电力自动化系统与CPS系统配电网设备的大数据化基于大数据应用的智能配网开关设备设计,Page11,一二次构件的融合设计理念,设备与构件属性的数据化,设备与构件行为的数据化,有安全保障的数据云存储与云计算,基于网络的设备协同,基于互联网+的行业协同,配电网设备的大数据化,Page12,汇报提纲,传统配电网信息系统发展困境电力自动化系统与CPS系统配电网设备的大数据化基于大数据应用的智能配网开关设备设计,Page13,汇报提纲,基于大数据应用的智能配网开关设备设计先进传感器技术与开关的融合全景数据模型信息处理模型分析应用,先进传感器技术与开关的融合,一二次深度融合统一的信息模型统一的数据接口完备的信息采集即插即用,Page15,总体方案,先进传感器技术与开关的融合,Page16,先进的传感器技术,震动传感器嵌入操作机构内部获取操作机构声学指纹温度传感器嵌入电缆接头内部获得电缆街头温度霍尔传感器实时监测储能电机电流、分合闸线圈电流,先进传感器技术与开关的融合,Page17,汇报提纲,基于大数据应用的智能配网开关设备设计先进传感器技术与开关的融合全景数据模型信息处理模型分析应用,如何定义数据源,按模块分类负荷开关模块（C单元）,备注,Page10,负荷开关熔断器组合电器模块（F单元）,真空开关模块（V单元）,如何定义数据源,以F单元为例,开关行为数据,电网行为数据（线路电压、电流，）,数据源,铭牌数据（型号，额定频率、电压、电流，额定功率，防护等级，执行标准，出厂编号，制造日期，使用寿命，制造公司等）通信接口数据GPS坐标数据,静态属性数据,行为动态数据,一次设备,二次设备（智能单元自检数据、电源数据）,操作机构数据,电缆接头数据,开关特性数据,声学指纹电机电流储能状态分合闸线圈数据,互感器监测数据,备注,Page10,汇报提纲,基于大数据应用的智能配网开关设备设计先进传感器技术与开关的融合全景数据模型信息处理模型分析应用,信息处理模型,基本信息,历史案例信息,初识信息,告警信息,在线监测信息,运行工况信息,气象信息,参考信息,设备类别同台设备故障案例,出厂参数,运行地点,同类设备故障案例同台设备历史,运行状态评估信息实验结果,寿命估计信息,预防性,单个检测量异常告警,极端气象告警,单个检测量突变告警,振动监测,绝缘油湿度,局放,铁芯接地电流,负载情况,设备污秽情况,环境温度,环境湿度,当日天气,当地气候,同类设备之间的纵向比较,系统之间的横向比较,间隔之间的比较,信息处理集成平台,信息分类,信