数据监测

本文介绍了配电变压器接地电阻测量方式和原理，在配变压器接地网上安装环型监测传感器，通过无线网络传输，构建一套远程无线实时在线监测系统，可对配电变压器接地电阻的运行进行远程预警监测，实时掌握配电变压器接地电阻运行参数和运行状态，及时发现用电异常情况，提醒报警。达到在线监测的目的，系统应用后可以实现在线数据监测，降低事故发生的概率，提升设备管理运行水平，是配网状态检修工作的一种新方法，可在配电管理中进一步推广应用。

目前的低压配电柜仅用作接线处理，并通过仪表简单的显示供电状况，参数单一，只能现场查看操作。若配电柜数量多，则需要安排大量的人力进行现场处理操作，难以满足联网处理需求。本成果通过客户经理或授权配电维修人员的一部手机，“掌控”台区远传信息，台区运维人员可以对台区的设备工况，线路漏电、负荷情况有一个直观的丁解，有效的提高故障排除效率，大大提高供电可靠性及用户满意度。尤其该成果软件“特波保护功能（类似于人体或家畜触电信号处理）”、台区漏电开关的远程数据监测和控制（包括二级和末级漏保）、远方合闸、反窃电比对等功能的深度开发，使运维人员故障判断精确到户，大大提高供电可靠性及用户满意度。 本成果与相关具备研发能力的公司合作研发，已在2个省市运行或试运行，力争在行业全面推广。

国家电力需求侧管理平台（以下简称“平台”）是国家发改委委托国网公司建设的国家级平台，旨在构建综合性、专业化、开放式的网络应用平台，向政府有关部门、电力企业、电力用户、电能服务商等各类群体提供最全面、最权威的决策支撑和技术服务，促进我国节能减排事业的发展，提升电力安全可靠供应保障能力。平台运用互联网、大数据、分布式存储、云计算、Echarts可视化、爬虫数据抓取、全文检索等先进技术，构建电力经济大数据库，研究科学分析预测方法和模型，开发完成了研究分析平台（9个一级功能模块，48项二级子功能，100余项三级子功能）与成果展示平台（7个主题场景展示）。海量数据处理，多平台数据交互，设备级数据监测。平台实现了全国各地区电力供需形势、有序用电管理、需求响应、企业用电等数据信息在线监测与管理；实现近2万家企业的厂区用电设备负荷、电量、电能质量在线监测；在线监测分析企业用电特点，挖掘需求响应潜力资源，指导企业合理安排生产，支撑需求响应工作开展。首次实现了基于海量用电数据的电力经济关系分析挖掘；首次基于DMSP/OLS夜间灯光影像和电力消耗量，构建地区工业发达指数评价体系；首次实现了对设备级用电数据的实时监测、在线分析；创造性提出企业开工率、住房空置率分析方法模型，基于设备级用能用电数据的行业用电多维分析方法；构建了集电力需求侧管理、有序用电管理、需求响应以及电力供需形势分析等功能于一体的供需平衡分析和监测平台。 平台相关功能已在发改委电力需求侧管理及电力经济运行监测等相关工作中得到有效应用。依据平台：撰写《上半年国家电网经营区主要行业用电量分析》、《国家电网经营区2019年工业企业开工情况》获李克强总理的批示；编制企业开工率分析、住房空置情况分析，定期上报国家发改委，部分成果被中办《每日汇报》和国办《专报信息》采纳；提交受理专利2项，获得计算机软件著作权15项，发表论文9篇。平台架构和功能设计在省级平台及国网系统电能服务平台得到推广应用。平台丰富的数据以及各分析功能模块可通过接口被外部系统调用共享，为电力需求侧管理、有序用电等工作提供支撑。企业用能在线监测平台实现对企业用能数据的在线监测、整合、分析与挖掘，为企业提供能效诊断和节能服务，推动企业能效管理进步。

目前的低压漏电保护器仅用作跳闸，功能单一，无法对人畜触电和新能源低压接入故障做到精准跳闸：漏保跳闸后，需要安排大量的人力进行现场故障排查，难以满足联网处理需求，恢复送电只能现场操作。本成果通过客户经理或授权配电维修人员的一部手机，“掌控”台区低压漏电保护器远传信息，台区运维人员可以对低压线路漏电、光伏新能源故障跳闸有一个直观的了解，尤其是对“特波保护功能（类似于人体或家畜触电信号处理）”“光伏等新能源智能判断跳闸的台区漏电开关”的远程数据监测和控制（包括二级和末级漏保）、远方合闸等功能的深度开发，使运维人员故障判断精确到户，大大提高供电可靠性及用户满意度。本成果与相关具备研发能力的公司合作研发，已在8个省市运行，力争行业全面推广。

目前的低压漏电保护器仅用作跳闸，功能单一，无法对人畜触电和新能源低压接入故障做到精准跳闸：漏保跳闸后，需要安排大量的人力进行现场故障排查，难以满足联网处理需求，恢复送电只能现场操作。本成果通过客户经理或授权配电维修人员的一部手机，“掌控”台区低压漏电保护器远传信息，台区运维人员可以对低压线路漏电、光伏新能源故障跳闸有一个直观的了解，尤其是对“特波保护功能（类似于人体或家畜触电信号处理）”“光伏等新能源智能判断跳闸的台区漏电开关”的远程数据监测和控制（包括二级和末级漏保）、远方合闸等功能的深度开发，使运维人员故障判断精确到户，大大提高供电可靠性及用户满意度。本成果与相关具备研发能力的公司合作研发，已在8个省市运行，力争行业全面推广。

传统电网架构中，能量单向流动，储能环节薄弱，负荷调节手段单一，不适合波动性较大的可再生能源大规模接入。能源互联网将实现可再生能源，尤其是分布式可再生能源的大规模利用和共享，通过更好地利用广域分布式电源的时空互补性以及储能设备与需求侧可控资源之间的系统调节潜力，做到“横向源-源互补，纵向‘源-网-荷-储’协调控制”，从而平抑分布式可再生能源间歇特性对局部电网的冲击。能源互联网系统下将大幅降低弃风弃光现象。 国网河南电科院积极履行社会责任，以助理打赢蓝天保卫战为目标，协同河南电力凋控中心发挥电网在能源调度供应链中的枢纽作用，以政府授权为基础，以污染物排放和能源数据监测为主要手段，全国首创基于能源供应链的绿色调度管理。河南电力发挥在电力调度、数据监测方面的技术优势，搭建 “燃煤机组污染物排放信息”、“供热机组供热信息”、“工业企业用电信息”、“储能、新能源运行信息”四大在线监测平台；经省政府授权对污染物排放较多的火电机组、热电联应急组以及高污染企业进行污染物排放监测，对新能源发电和上网进行监控，优化和重构电力调度供应链关键环节的数据流，通过全省现场监测和核查，提高能源数据准确率和传递效率；制定内外协作、合作共管的电网绿色调度管控机制，压缩超标排放火电机组发电时长，监控超限企业停运期间用电情况，通过电网调度的核心枢纽作用，在提升新能源发电并网比例的同时，有效降低高污染企业的污染物排放。 河南电力通过基于能源供应链的绿色调度成果实施应用，2018年至2019年，统调燃煤机组的烟尘、二氧化硫、氮氧化物等大气污染物平均排放浓度大幅下降，远低于国家标准，分别是国家标准的26%、48%、61%。两年减排烟尘、二氧化硫、氮氧化物分别为1.18万吨、3.08万吨、3.13万吨。在全省年发电耗煤约占煤炭消耗总量46%的情况下，燃煤发电三项大气污染物排放总量仅占全社会排放总量的5%。 两年来，低排放、大容量机组年发电利用小时数较低效机组平均高出近500小时，累计节煤115万吨；秋冬季大气污染攻坚阶段，基于平台开展电力绿色调度，减少京津冀大气污染传输通道城市燃煤机组发电26亿千瓦时，减少电煤消耗120万吨。以平台为依托，按照政府要求，秋冬季污染应急管控期间，累计配合实施停限电7152次，配合到位率100%。累计压减重污染高排放企业用电量59亿千瓦时，相当于在能源消费终端减少散烧煤370万吨、减排二氧化碳673万吨、减少污染物排放205万吨。河南电力绿色调度取得了广泛的社会效益，彰显了责任央企形象。

针对电网气象服务问题，采用“云+端”服务模式，搭建了电网具有专业化、精细化、科学规范的气象灾害预报预警服务平台，实现“电网+气象”业务化共享共用。同时，从气象数据监测、预报、预警等角度，深入分析了电网气象应用问题。

随着环保压力增加和技术进步，全球能源消费的低碳化趋势日益明显，天然气将成为全球能源由高碳向低碳转变的重要桥梁，发展速度将明显高于煤炭和石油。特别是在发电领域，天然气作为一次能源，被广泛认可与推广。而燃机核心部件的生产与运行维护等技术均被美国通用电气集团（GE）、德国西门子公司和日本三菱公司等国外公司所垄断，致使燃气机组的生产和运维成本居高不下。同时，燃气发电技术的推广与应用，对高科技人才、“工匠”型人才的需求不断加大，生产企业选择工业化、信息化道路是必然趋势。为了顺应局势的发展，中国大唐积极响应中央号召，以高井燃气热电厂为依托，成立了“北京国际电力数据监测诊断中心”、“北京国际燃机检修中心”以及“北京国际清洁能源发电培训中心”，合称为“燃机三大中心”。通过与美国GE公司合作，引进美国相关先进技术，借鉴其成功案例，同步推进国产化进程，利用云计算、物联网、大数据分析等先进的信息化技术，提升大唐集团集中管控能力，为燃机设备安全生命周期提供预警、故障诊断，提高设备可靠性，优化运行经济性，降低运维成本，增加总体收益，促进节能环保。 数据监测诊断中心，通过对燃机、煤机等发电机组运行数据的采集、监测、分析与诊断，充分释放工业数据的活力，并接入集团公司生产调度中心，以此促进集团公司“互联网+”、云计算、大数据等有效融合。燃机检修中心，致力于实现燃机自主检修，通过对燃机乃至清洁发电检修专业人才的培养，建立世界一流的包括检修、维护、培训一体化的燃机乃至清洁发电检修服务体系，降低企业成本，提高经济效益和社会效益。燃机培训中心，分为运行培训和检修培训两大部分，运行培训中心规划有技能鉴定及技能比武场所、仿真机培训机房、多媒体教室等；检修培训中心首要目标是针对集团公司内燃机电厂的燃机运行、维护和检修工程师、技师等进行培训，并逐步将培训对象扩展到中国的所有燃机用户，并可根据培训中心的要求进行定制化培训，最终申请国家级燃机运行技能鉴定资质。

智慧城市是以“绿色和高效”为核心的城市高级形态，是解决城市化过程中环境压力大、用能激增、信息孤岛等问题的必由之路。国家住建部先后批准建设三批、290 个智慧城市试点。电网在城市绿色能源利用、高效用能、信息共享等方面对于智慧城市的发展具有重要的支撑作用。 本成果源自国家电网公司总部科技项目，以“源-网-荷”协调互动、信息通信资源共享为重点，开展“源-网-荷”协同电网支撑智慧城市关键技术及应用研究，在清洁能源优化调控、网荷双向互动、数据挖掘分析等方面取得了技术突破，研发了核心装置及系统平台，依托本成果建成了河南鹤壁、山东青岛等智能电网支撑智慧城市示范工程。提出了分布式发电多组网形态优化调度控制方法，发明了不间断微电网并网接口一体化装置和智能离并网逆变器一体化运行系统，实现了分布式电源全局优化与本地协调分层分区控制，促进了智慧城市绿色能源的高效利用。提出了基于需求响应的负荷建模和优化控制方法，制定了面向城市多元用户的能效评估模型，建立了基于用户互动能力的优化用电模式，保障了城市电力供需平衡和经济高效。建立了面向智慧城市的多维数据挖掘模型，提出了基于无线公网的配用电数据监测方法，研发了基于智能电网全景数据流的大数据分析系统，实现了配用电数据的实时采集与分析，提高了电网与智慧城市信息通信资源共享能力。提出了一种智能电网与智慧城市协调发展的方法和技术路线，设计了基于智慧城市业务需求规范化分解的互动化框架，建立电网支撑智慧城市量化评价指标体系，为面向智慧城市的电网协调优化提供了解决方案。 以卢强院士为主任委员的鉴定委员会认为“项目整体达到国际先进水平，其中智能电网与智慧城市协调发展方法和智能电网对智慧城市支撑量化评价体系具有国际领先水平”。项目获得授权发明专利 10 项，授权实用新型专利 4 项、软件著作权 10 项，发表中文核心论文 10 篇。项目在天津、青岛等多个智慧城市推广，近三年内取得经济效益 2.5 亿元。成果得到中国城市科学研究会高度认可，社会效益显著，为国家智慧城市建设提供重要支撑。

整体介绍了站用直流电源蓄电池运维现状,湖南电网蓄电池核容工作开展情况，蓄电池在线监护装置的定位，实现原理及运行数据监测自动在线核容以及主动电压均衡及后续研究方向。