未來智能配電網(wǎng)的規(guī)劃與運行,涉及模型精確度和時間粒度(年、日前、時、分、秒)的正確選擇,將涉及大量的數(shù)據(jù),并需將大量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成信息,而且對這些數(shù)據(jù)和信息在數(shù)量、粒度和速度方面的需求,有可能比現(xiàn)在提高幾個數(shù)量級,也可能是海量的數(shù)據(jù),也可能是大數(shù)據(jù)。未來的智能配電網(wǎng)顯然將高度依賴于完整且高度集成的信息。因此,作為信息來源的數(shù)據(jù),其實時性和準(zhǔn)確性就顯得尤為重要。零散的、非集成性的源于傳統(tǒng)企業(yè)it系統(tǒng)的信息有可能不能滿足未來的需求。有兩種不同類型的數(shù)據(jù),一是用于網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和電網(wǎng)的控制的技術(shù)數(shù)據(jù),二是用于能效和計費目的的消費數(shù)據(jù),兩者都是市場運作的關(guān)鍵。
對于數(shù)據(jù)和信息的管理,需要考慮以下問題:
①不同利益相關(guān)者(特別是dso)在數(shù)據(jù)和信息的管理中的作用,有何激勵機制;
②哪些數(shù)據(jù)需要所有成員(dso、供應(yīng)商、節(jié)能服務(wù)公司、聚合商)來共同執(zhí)行任務(wù);
③對于信息和數(shù)據(jù)管理,作為一個中立的市場促進(jìn)者,dso是否具有足夠的獨立性;
④是否會由于不兼容性而使不同數(shù)據(jù)中心與國家市場相抵觸;
⑤數(shù)據(jù)和信息是否有足夠的完整性和安全性;
⑥為了刺激客戶主動參與系統(tǒng)/市場,什么是顧客的最佳的解決方案;
⑦為了適應(yīng)給家庭抄表服務(wù)供應(yīng)商的大規(guī)模擴張,是否有一個標(biāo)準(zhǔn)化(歐盟層面)的開放式接口;
⑧這是大數(shù)據(jù)還是數(shù)據(jù)量的挑戰(zhàn)。歐盟委員會在智能電網(wǎng)工作組內(nèi)已經(jīng)開展了相應(yīng)的重點工作,如專家組2和2014年期間發(fā)布的dpia模型。像瑞典、芬蘭和意大利等國,智能電表已經(jīng)在國家層面成功地普及。
對這些數(shù)據(jù)和信息的需求,一方面來自高度集成化的配電網(wǎng),其中包括集中式或分布式的能源、消費者以及“產(chǎn)消者(生產(chǎn)電能并消費電能的客戶)”,見圖1;另一方面,來自響應(yīng)節(jié)能減排政策而衍生的用電需求,這需要配電運行部門更為主動地對配電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控和管理,從而可以避免因網(wǎng)絡(luò)約束而導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)容量越限問題,也可以避免傳統(tǒng)規(guī)劃造成的網(wǎng)絡(luò)容量下的過度性或矛盾性投資。
圖1 未來配電網(wǎng)的集成特性
數(shù)據(jù)倉儲可以同時服務(wù)于電力企業(yè)的多個系統(tǒng),能夠確保及時更新網(wǎng)絡(luò)的運行狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)狀況等信息,并可以被相關(guān)的所有系統(tǒng)同步訪問到最新信息。雖然可以采取多種方式設(shè)計和組織數(shù)據(jù)倉儲,但是最常見的還是采用集中式公共信息倉儲的概念。從長期來看,數(shù)據(jù)有可能將會伴隨智能電網(wǎng)的發(fā)展而爆炸性增長,未來更趨于采用分散和虛擬的系統(tǒng)。與此同時,對于智能電網(wǎng)以及集中式數(shù)據(jù)倉儲而言,運行數(shù)據(jù)存儲(ods)將是關(guān)鍵的組成部分。
如果沒有海量的、高精度的和同步的數(shù)據(jù)提供必要的基礎(chǔ),智能配電網(wǎng)管理無法依據(jù)正確的信息做出所需的決策(通常決策是自動進(jìn)行的),那么智能配電網(wǎng)就不可能真正實現(xiàn)。