CN109710669B - 基于校验规则库的提高全电网模型数据准确性的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于校验规则库的提高全电网模型数据准确性的方法，属于电力***电网技术领域。本发明包括如下步骤：步骤一：各地调异构***模型映射定义表的建立：可灵活配置的模型定义映射表，将各异构***的设备模型和属性都转换成统一标准的定义格式，形成统一的数据模型文件；步骤二：模型校验规则库的规划和建立，并根据需求灵活使用规则库的部分校验规则对生成的全网模型进行全面的校验分析；步骤三：循环进行全网模型的获取和校验的工作。解决了以往依靠人工经验校验效率低下的问题；通过多次迭代，大幅提高全网模型数据准确性直到准确率达到可接受的范围，解决了大型电网模型异构***中数据的准确性难以保证的问题。

Description

基于校验规则库的提高全电网模型数据准确性的方法

技术领域

本发明涉及一种基于校验规则库的提高全电网模型数据准确性的方法，属于电力***电网技术领域。

背景技术

电网模型是电力***软件分析的基础；因此正确可靠的电网模型是自动化和调度进行工作的基础，必须给予足够重视。目前由于省公司和各地区的自动化EMS***由多个厂家进行建设，已经形成了“分级管理、分层控制、分布处理”的体系，为了实现对互联大电网全面、准确的分析和控制，需要考虑如何高效的整合并获取完整准确的全网模型数据。目前看来有效整合模型数据难度比较大。

电力***是个瞬息万变的整体，每级电网实时分析时，都需要涉及互联的相邻电网和上、下级电网的影响。但现阶段由于缺乏资源共享，在进行本电网的分析计算时只能对相邻电网的模型在一定程度上进行简化和等值，这种方法对于联系不太紧密的子网在一定的精度范围内能够满足实际工程需要，但是对于紧密联系的互联大电力***是不准确的。因此基于模型文件方式进行异构***模型的融合是一个可行的方案，但考虑到各省地调异构***中数据的准确性难以保证，各异构***对于数据定义的不一致性，因此对于整合后的全模型文件必须要进行详细的校验，把问题进行反馈，整改后再次进行模型文件的整合。迭代此步骤直到获取到准确性高的全电网模型数据。

发明内容

针对现有技术存在的上述缺陷，本发明提出了一种基于校验规则库的提高全电网模型数据准确性的方法。

本发明所述的基于校验规则库的提高全电网模型数据准确性的方法，包括如下步骤：

步骤一：各地调异构***模型映射定义表的建立：可灵活配置的模型定义映射表，将各异构***的设备模型和属性都转换成统一标准的定义格式，形成统一的数据模型文件，包括如下小步：

第一步：模型定义映射表按照设备对象类型进行分类，根据各个异构***设备对象表结构定义各个设备具体属性的映射字段，完成按需的设备模型映射转换表的定义，形成各地调独立的模型映射定义表；

第二步：利用ETL工具读取各地调具体的模型映射定义表，将各属性字段组合成具体的SQL语句，利用SQL语句读取到相应设备对象的具体数据，并将结果写入标准统一的模型文件；

第三步：利用生成的模型文件统一发送到具体模型整合目录下，在获取到各省地调设备模型文件后，利用ETL工具将各地区数据读取到内存中进行模型数据的整合转换并写入到目标数据库中；

步骤二：模型校验规则库的规划和建立，并根据需求灵活使用规则库的部分校验规则对生成的全网模型进行全面的校验分析；

步骤三：循环进行全网模型的获取和校验的工作，包括如下小步：

第一步：各地区用户根据获得的异常数据分析文件修改模型并重新提交修正后模型文件，利用ETL工具重新获取全网模型数据并对已写入数据库中的全电网模型数据进行增删改的操作以获取最新的全网模型数据；

第二步：在上一步的基础上再次利用选定的规则库对全网模型数据进行校验分析，循环迭代此过程直到获取准确可靠的全电网数据模型；

第三步：在上一步的基础上根据可靠的全电网模型就可以进行全网模型的监控、分析工作。

更进一步的限定，所述步骤二中，全面的校验分析分为公共数据校验、业务规则校验、节点的拓扑关系校验三部分。

更进一步的限定，所述步骤二中，全面的校验分析包括如下小步：

第一步：根据生成的全网模型的具体要求，形成的全网模型中设备对象并不会包含全部的设备对象属性，因此只需要挑选有必要的校验规则对这些设备对象进行校验，在选定校验规则后点击按钮触发对全网模型的校验工作，并根据设备所属区域以及规则类型两个维度对获取的异常数据进行分类整理；

第二步：按照每个地区形成一个校验的异常数据分析文件，并将生成的异常数据文件分发到各地调并发出告警提示相关人员进行处理。

本发明的有益效果是：本发明所述的基于校验规则库的提高全电网模型数据准确性的方法，能够整合大型电网中各类异构***的模型，形成全网的完整模型，解决了模型不统一的问题；能够根据具体丰富的可配置检验规则库完成对模型数据准确性分析，并按照设备所属区域形成省调和各地调问题分析文件，解决了以往依靠人工经验校验效率低下的问题；通过多次迭代，大幅提高全网模型数据准确性直到准确率达到可接受的范围，解决了大型电网模型异构***中数据的准确性难以保证的问题。

附图说明

图1是本发明的全网模型整合和校验流程图。

具体实施方式

为了使本发明目的、技术方案更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明作进一步详细说明。

实施例1：

如图1所示，本发明所述的基于校验规则库的提高全电网模型数据准确性的方法，首先需要根据建立的模型映射定义表并在此基础上利用ETL(例如KETTLE)工具从各地调获取各地调异构***的模型文件，并对数据进行整合形成全网的模型数据。由于全网模型数据需要提供给监控、分析等应用使用，务必做到数据准确并能够对异常数据及时捕捉并反馈给各地调进行处理。因此需要建立一个可配置的灵活全面的校验规则库对获取的全网模型数据进行校验，并对得到的异常数据分类统计并分发给各区域及时让各区域用户进行整改。

本发明所述的基于校验规则库的提高全电网模型数据准确性的方法，包括如下步骤：

步骤一：各地调异构***模型映射定义表的建立：可灵活配置的模型定义映射表，将各异构***的设备模型和属性都转换成统一标准的定义格式，形成统一的数据模型文件，包括如下小步：

第一步：模型定义映射表按照设备对象类型进行分类，根据各个异构***设备对象表结构定义各个设备具体属性的映射字段，完成按需的设备模型映射转换表的定义，形成各地调独立的模型映射定义表；

第二步：利用ETL工具读取各地调具体的模型映射定义表，将各属性字段组合成具体的SQL语句，利用SQL语句读取到相应设备对象的具体数据，并将结果写入标准统一的模型文件；

第三步：利用生成的模型文件统一发送到具体模型整合目录下，在获取到各省地调设备模型文件后，利用ETL工具将各地区数据读取到内存中进行模型数据的整合转换并写入到目标数据库中；

步骤二：模型校验规则库的规划和建立，并根据需求灵活使用规则库的部分校验规则对生成的全网模型进行全面的校验分析；

步骤三：循环进行全网模型的获取和校验的工作，包括如下小步：

第一步：各地区用户根据获得的异常数据分析文件修改模型并重新提交修正后模型文件，利用ETL工具重新获取全网模型数据并对已写入数据库中的全电网模型数据进行增删改的操作以获取最新的全网模型数据；

第二步：在上一步的基础上再次利用选定的规则库对全网模型数据进行校验分析，循环迭代此过程直到获取准确可靠的全电网数据模型；

第三步：在上一步的基础上根据可靠的全电网模型就可以进行全网模型的监控、分析工作。

更进一步的限定，所述步骤二中，全面的校验分析分为公共数据校验、业务规则校验、节点的拓扑关系校验三部分。

更进一步的限定，所述步骤二中，全面的校验分析包括如下小步：

第一步：根据生成的全网模型的具体要求，形成的全网模型中设备对象并不会包含全部的设备对象属性，因此只需要挑选有必要的校验规则对这些设备对象进行校验，在选定校验规则后点击按钮触发对全网模型的校验工作，并根据设备所属区域以及规则类型两个维度对获取的异常数据进行分类整理；

第二步：按照每个地区形成一个校验的异常数据分析文件，并将生成的异常数据文件分发到各地调并发出告警提示相关人员进行处理。

本发明的有益效果是：本发明所述的基于校验规则库的提高全电网模型数据准确性的方法，能够整合大型电网中各类异构***的模型，形成全网的完整模型，解决了模型不统一的问题；能够根据具体丰富的可配置检验规则库完成对模型数据准确性分析，并按照设备所属区域形成省调和各地调问题分析文件，解决了以往依靠人工经验校验效率低下的问题；通过多次迭代，大幅提高全网模型数据准确性直到准确率达到可接受的范围，解决了大型电网模型异构***中数据的准确性难以保证的问题。

实施例2：

本发明的主要内容包括：研究如何对异构***的各设备模型及属性数据进行统一定义，利用模型映射定义表将各异构***的设备模型和属性都转换成统一标准定义格式，形成统一的数据模型文件，目前基于IEC 61970标准的在线分布式电网模型标准是一个不错的选择，当然可以根据自己需求灵活改变定义的格式，只需要重新配置模型映射定义表就可以满足要求。

研究模型整合后校验规则库的建立，主要分为公共数据校验，业务规则校验，节点的拓扑关系校验三部分。

下面以厂站和电流互感器为例介绍校验规则定义如下：

检查厂站所属区域是否填写，这个属性是一个必填项；检查厂站所属电压等级是否填写，这个属性也是一个必填项；检查厂站联系电话是否符合格式符合手机号或带区号的固定电话号码规则，具体正则表达式：

(^1[3,4,5,7,8]\d{9}$)|(^0[0-9]{2,3}-([2-9][0-9]{6,7})+(-[0-9]{1,4})？$))；

检查厂站电子邮箱是否符合格式符合电子邮箱的规则(具体正则表达式：

^[a-zA-Z0-9_-]+@[a-zA-Z0-9_-]+(\.[a-zA-Z0-9_-]+)+$]；

检查厂站邮政编码是否是六位数字，具体正则表达式：

^\d{6}$)。

电流互感器的电压小于等于厂站的最高电压类型；

电流互感器的运行状态满足规则要求，根据投运日期、退役日期判断运行状态；

投运日期<当前日期，运行状态不能等于(规划,在建)；退役日期<当前日期，运行状态In(退运,报废)；

电流互感器的退役日期满足规则要求(如果运行状态为退运，则必填，晚于投运日期)；

电流互感器的二次电流额定值为1A或5A；

电流互感器的一次电流额定值在5～25000A范围里。

研究如何高效的将全网模型数据某类设备对象的某个属性应用到对应的规则，首先将具体规则形成一个固定名称动态库文件，所有规则都开发一个可区别的固定名称动态库。然后将全电网模型文件数据存入内存，全网的模型文件主要包括变压器、绕组、开关、刀闸、接地刀闸、母线、电容器、电抗器、线路、负荷等设备数据，并建议良好的索ELT引机制，方便快速准确定位并获取某一设备对象的某一类属性的全部数据。之后关键要建立一个设备对象的属性与规则对应的配置文件，以便将某一设备属性数据全部获取后准确的传入具体校验规则的动态库进行校验。最后在对全网模型数据进行全面校验后形成异常数据的分析结果文件，并根据分析结果的数据所属区域将发现的异常信息分发给各区域。

本发明所述的基于校验规则库的提高全电网模型数据准确性的方法，能够整合大型电网中各类异构***的模型，形成全网的完整模型，解决了模型不统一的问题；能够根据具体丰富的可配置检验规则库完成对模型数据准确性分析，并按照设备所属区域形成省调和各地调问题分析文件，解决了以往依靠人工经验校验效率低下的问题；通过多次迭代，大幅提高全网模型数据准确性直到准确率达到可接受的范围，解决了大型电网模型异构***中数据的准确性难以保证的问题。

本发明可广泛运用于电力***电网场合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而己，并不以本发明为限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的均等修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的专利涵盖范围内。

Claims (3)

1.一种基于校验规则库的提高全电网模型数据准确性的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：各地调异构***模型映射定义表的建立：可灵活配置的模型定义映射表，将各异构***的设备模型和属性都转换成统一标准的定义格式，形成统一的数据模型文件，包括如下小步：

第一步：模型定义映射表按照设备对象类型进行分类，根据各个异构***设备对象表结构定义各个设备具体属性的映射字段，完成按需的设备模型映射转换表的定义，形成各地调独立的模型映射定义表；

第二步：利用ETL工具读取各地调具体的模型映射定义表，将各属性字段组合成具体的SQL语句，利用SQL语句读取到相应设备对象的具体数据，并将结果写入标准统一的模型文件；

第三步：利用生成的模型文件统一发送到具体模型整合目录下，在获取到各省地调设备模型文件后，利用ETL工具将各地区数据读取到内存中进行模型数据的整合转换并写入到目标数据库中；

步骤二：模型校验规则库的规划和建立，并根据需求灵活使用规则库的部分校验规则对生成的全网模型进行全面的校验分析；

步骤三：循环进行全网模型的获取和校验的工作，包括如下小步：

第一步：各地区用户根据获得的异常数据分析文件修改模型并重新提交修正后模型文件，利用ETL工具重新获取全网模型数据并对已写入数据库中的全电网模型数据进行增删改的操作以获取最新的全网模型数据；

第二步：在上一步的基础上再次利用选定的规则库对全网模型数据进行校验分析，循环迭代此过程直到获取准确可靠的全电网数据模型；

第三步：在上一步的基础上根据可靠的全电网模型就进行全网模型的监控、分析工作。

2.根据权利要求1所述的基于校验规则库的提高全电网模型数据准确性的方法，其特征在于，所述步骤二中，全面的校验分析分为公共数据校验、业务规则校验、节点的拓扑关系校验三部分。

3.根据权利要求2所述的基于校验规则库的提高全电网模型数据准确性的方法，其特征在于，所述步骤二中，全面的校验分析包括如下小步：

第一步：根据生成的全网模型的具体要求，形成的全网模型中设备对象并不会包含全部的设备对象属性，因此只需要挑选校验规则对这些设备对象进行校验，在选定校验规则后点击按钮触发对全网模型的校验工作，并根据设备所属区域以及规则类型两个维度对获取的异常数据进行分类整理；

第二步：按照每个地区形成一个校验的异常数据分析文件，并将生成的异常数据文件分发到各地调并发出告警提示相关人员进行处理。

Images