CN111654023B - 一种电网运行状态的确定方法、装置、设备及介质 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种电网运行状态的确定方法、装置、设备及介质，该电网运行状态的确定方法包括：获取电网的实测电气量信息、电网结构图和电网的多源信息；基于多源信息对实测电气量信息进行修正，得到修正后的实测电气量信息；根据电网结构图和修正后的实测电气量信息，确定电网的节点功率并对节点功率进行修正；根据电网结构图和修正后的节点功率对电网进行潮流计算，并确定潮流计算得到的潮流计算结果与已存储的量测值的差值，以确定电网的运行状态。本发明实施例提供的电网运行状态的确定方法、装置、设备及介质，能够提高电网运行状态确定的可靠性以及电网控制的可靠性。

Description

一种电网运行状态的确定方法、装置、设备及介质
技术领域
本发明实施例涉及电网控制技术，尤其涉及一种电网运行状态的确定方法、装置、设备及介质。
背景技术
在电力***领域，若电网运行状态发生改变如由正常运行状态进入紧急状态，如电网中设备过载、电压越限、以及备用不足等紧急状态，影响用电设备乃至电力***的安全。因此，为了电网的安全可靠运行，减少经济损失，需确定电网的运行状态。
目前，现有的电网运行状态的确定方法，如在确定电网的紧急状态时通常是通过直流换相识别判据和判断直流功率损失等方式，但这些方式存在判断不准确的问题，影响确定电网运行状态的可靠性，从而影响电网控制的可靠性。
发明内容
本发明实施例提供一种电网运行状态的确定方法、装置、设备及介质，以提高电网运行状态确定的可靠性以及电网控制的可靠性。
第一方面，本发明实施例提供了一种电网运行状态的确定方法，包括：
获取电网的实测电气量信息、电网结构图和电网的多源信息；其中，多源信息包括稳控实时数据和相量实时数据；
基于多源信息对实测电气量信息进行修正，得到修正后的实测电气量信息；
根据电网结构图和修正后的实测电气量信息，确定电网的节点功率并对节点功率进行修正；
根据电网结构图和修正后的节点功率对电网进行潮流计算，并确定潮流计算得到的潮流计算结果与已存储的量测值的差值，以确定电网的运行状态。
可选的，基于多源信息对实测电气量信息进行修正，得到修正后的实测电气量信息，包括：
基于稳控实时数据、相量实时数据和预设修正算法，得到实测电气量信息对应数据的修正量；
将实测电气量信息对应数据的修正量作为修正后的实测电气量信息对应数据。
可选的，对节点功率进行修正，包括：
通过控制电网中相应设备的投退，对电网的节点功率进行修正。
可选的，确定电网的节点功率之后，还包括：
检测节点功率是否平衡，并在检测到节点功率不平衡时，对节点功率进行修正。
可选的，对节点功率进行修正之后，还包括：
对修正后的节点功率进行数据质量校验，若校验不合格则对电网进行潮流计算。
可选的，确定潮流计算得到的潮流计算结果与已存储的量测值的差值，以确定电网的运行状态，包括：
当潮流计算结果与已存储的量测值的差值超过预设偏差阈值时，确定电网为紧急运行状态。
可选的，相量实时数据包括电网中的电压相量。
第二方面，本发明实施例还提供了一种电网运行状态的确定装置，包括：
信息获取模块，用于获取电网的实测电气量信息、电网结构图和电网的多源信息；其中，多源信息包括稳控实时数据和相量实时数据；
信息修正模块，用于基于多源信息对实测电气量信息进行修正，得到修正后的实测电气量信息；
功率确定模块，用于根据电网结构图和修正后的实测电气量信息，确定电网的节点功率并对节点功率进行修正；
状态确定模块，用于根据电网结构图和修正后的节点功率对电网进行潮流计算，并确定潮流计算得到的潮流计算结果与已存储的量测值的差值，以确定电网的运行状态。
第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，处理器执行计算机程序时实现如第一方面所述的电网运行状态的确定方法。
第四方面，本发明实施例还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，计算机可执行指令在由计算机处理器执行时实现如第一方面所述的电网运行状态的确定方法。
本发明实施例提供的一种电网运行状态的确定方法、装置、设备及介质，通过获取电网的实测电气量信息、电网结构图和电网的多源信息，基于多源信息对实测电气量信息进行修正，得到修正后的实测电气量信息，并根据电网结构图和修正后的实测电气量信息，确定电网的节点功率并对节点功率进行修正，从而根据电网结构图和修正后的节点功率对电网进行潮流计算，并确定潮流计算得到的潮流计算结果与已存储的量测值的差值，以确定电网的运行状态，基于包括稳控实时数据和相量实时数据的多源信息确定电网的运行状态，减小单一判据对确定电网运行状态可靠性的影响，从而提高电网运行状态确定的可靠性以及电网控制的可靠性。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种电网运行状态的确定方法的流程图；
图2是本发明实施例二提供的一种电网运行状态的确定方法的流程图；
图3是本发明实施例三提供的一种电网运行状态的确定装置的结构框图；
图4是本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种电网运行状态的确定方法的流程图，本实施例可适用于确定电网运行状态等情况，该方法可以由电网运行状态的确定装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置可以集成在具有电网运行状态的确定功能的电子设备如计算机中，具体包括如下步骤：
步骤110、获取电网的实测电气量信息、电网结构图和电网的多源信息。
其中，实测电气量信息可包括电压、电流和功率，多源信息可包括稳控实时数据和相量实时数据，稳控实时数据可包括对电网稳控时电网中的功率因数角，相量实时数据可包括电网中的电压相量，还可包括电流相量，电网运行状态的确定装置可通过自身设置的输入端口获取电网的实测电气量信息、电网结构图和电网的多源信息，以对获取的实测电气量信息进行修正。
步骤120、基于多源信息对实测电气量信息进行修正，得到修正后的实测电气量信息。
具体的，可基于稳控实时数据、相量实时数据和预设修正算法，得到实测电气量信息对应数据的修正量，以将实测电气量信息对应数据的修正量作为修正后的实测电气量信息对应数据。如基于稳控实时数据、电压相量和预设修正算法，对电网的电压进行修正，得到电压的修正量。预设修正算法的具体算法类别可根据实际情况设定，在此不做限定。
步骤130、根据电网结构图和修正后的实测电气量信息，确定电网的节点功率并对节点功率进行修正。
其中，电网结构图中电网节点对应的节点功率均可根据修正后的实测电气量信息确定，如根据修正后的电压和电流得到节点功率，可检测节点功率是否平衡，在检测到节点功率不平衡时，可通过控制电网中相应设备的投退对节点功率进行修正，得到修正后的节点功率。
步骤140、根据电网结构图和修正后的节点功率对电网进行潮流计算，并确定潮流计算得到的潮流计算结果与已存储的量测值的差值，以确定电网的运行状态。
示例性地，可对修正后的节点功率进行数据质量校验，数据质量校验是否合格可依据预设的校验标准，如校验标准中包括节点功率的数值范围，预设的校验标准可根据实际情况设定，在此不做限定。若校验合格则表示电网处于非紧急运行状态，若校验不合格则对电网进行潮流计算，量测值可以是对应潮流计算结果的量测值，若潮流计算结果与已存储的量测值的差值未超过预设偏差阈值，则表示电网处于非紧急运行状态，当潮流计算结果与已存储的量测值的差值超过预设偏差阈值时，确定电网为紧急运行状态，以便于对电网进行相应控制。
本实施例提供的电网运行状态的确定方法，通过获取电网的实测电气量信息、电网结构图和电网的多源信息，并基于多源信息对实测电气量信息进行修正，得到修正后的实测电气量信息，根据电网结构图和修正后的实测电气量信息，确定电网的节点功率并对节点功率进行修正，并根据电网结构图和修正后的节点功率对电网进行潮流计算，确定潮流计算得到的潮流计算结果与已存储的量测值的差值，以确定电网的运行状态，基于包括稳控实时数据和相量实时数据的多源信息确定电网的运行状态，减小单一判据对确定电网运行状态可靠性的影响，从而提高电网运行状态确定的可靠性以及电网控制的可靠性。
实施例二
图2是本发明实施例二提供的一种电网运行状态的确定方法的流程图，本实施例可适用于确定电网运行状态等情况，该方法可以由电网运行状态的确定装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置可以集成在具有电网运行状态的确定功能的电子设备如计算机中，具体包括如下步骤：
步骤210、获取电网的实测电气量信息、电网结构图和电网的多源信息。
其中，实测电气量信息可包括电压、电流和功率，多源信息可包括稳控实时数据和相量实时数据，稳控实时数据可包括对电网稳控时电网中的功率因数角，相量实时数据可包括电网中的电压相量，还可包括电流相量，电网运行状态的确定装置可通过自身设置的输入端口获取电网的实测电气量信息、电网结构图和电网的多源信息，以对获取的实测电气量信息进行修正。
步骤220、基于稳控实时数据、相量实时数据和预设修正算法，得到实测电气量信息对应数据的修正量。
示例性地，可基于稳控实时数据、电压相量和预设修正算法，对电网的电压进行修正，得到电压的修正量。预设修正算法的具体算法类别可根据实际情况设定，在此不做限定。
步骤230、将实测电气量信息对应数据的修正量作为修正后的实测电气量信息对应数据。
步骤240、根据电网结构图和修正后的实测电气量信息，确定电网的节点功率。
其中，电网结构图中电网节点对应的节点功率均可根据修正后的实测电气量信息确定，如根据修正后的电压和电流得到节点功率。
步骤250、检测节点功率是否平衡，并在检测到节点功率不平衡时，对节点功率进行修正。
具体的，可通过检验节点功率是否平衡的常用方法对节点功率进行平衡检测，在此不做具体限定，在检测到节点功率不平衡时，可通过控制电网中相应设备的投退对电网的节点功率进行修正。
步骤260、对修正后的节点功率进行数据质量校验，若校验不合格则对电网进行潮流计算。
其中，数据质量校验是否合格可依据预设的校验标准，如校验标准中包括节点功率的数值范围，预设的校验标准可根据实际情况设定，在此不做限定。若校验合格则表示电网处于非紧急运行状态，若校验不合格则对电网进行潮流计算。
步骤270、当潮流计算结果与已存储的量测值的差值超过预设偏差阈值时，确定电网为紧急运行状态。
其中，量测值可以是对应潮流计算结果的量测值，若潮流计算结果与已存储的量测值的差值未超过预设偏差阈值，则表示电网处于非紧急运行状态，当潮流计算结果与已存储的量测值的差值超过预设偏差阈值时，确定电网为紧急运行状态，以便于对电网进行相应控制。
本实施例提供的电网运行状态的确定方法，通过获取电网的实测电气量信息、电网结构图和电网的多源信息，基于稳控实时数据、相量实时数据和预设修正算法，对实测电气量信息进行修正，根据电网结构图和修正后的实测电气量信息确定电网的节点功率，检测节点功率是否平衡并在检测到节点功率不平衡时对节点功率进行修正，对修正后的节点功率进行数据质量校验，若校验不合格则对电网进行潮流计算，当潮流计算结果与已存储的量测值的差值超过预设偏差阈值时，确定电网为紧急运行状态，基于包括稳控实时数据和相量实时数据的多源信息确定电网的运行状态，减小单一判据对确定电网运行状态可靠性的影响，从而提高电网运行状态确定的可靠性以及电网控制的可靠性。
实施例三
图3是本发明实施例三提供的一种电网运行状态的确定装置的结构框图，该装置包括信息获取模块310、信息修正模块320、功率确定模块330和状态确定模块340；其中，信息获取模块310用于获取电网的实测电气量信息、电网结构图和电网的多源信息；其中，多源信息包括稳控实时数据和相量实时数据；信息修正模块320用于基于多源信息对实测电气量信息进行修正，得到修正后的实测电气量信息；功率确定模块330用于根据电网结构图和修正后的实测电气量信息，确定电网的节点功率并对节点功率进行修正；状态确定模块340用于根据电网结构图和修正后的节点功率对电网进行潮流计算，并确定潮流计算得到的潮流计算结果与已存储的量测值的差值，以确定电网的运行状态。
在一种实施方式中，信息修正模块320包括修正量确定单元和信息修正单元，修正量确定单元用于基于稳控实时数据、相量实时数据和预设修正算法，得到实测电气量信息对应数据的修正量；信息修正单元用于将实测电气量信息对应数据的修正量作为修正后的实测电气量信息对应数据。
优选的，功率确定模块330包括功率修正单元，用于通过控制电网中相应设备的投退，对电网的节点功率进行修正。
优选的，上述装置还包括功率检验模块，用于检测节点功率是否平衡，并在检测到节点功率不平衡时，对节点功率进行修正。
在一种实施方式中，上述装置还包括校验模块，用于对修正后的节点功率进行数据质量校验，若校验不合格则对电网进行潮流计算。
优选的，状态确定模块340包括状态确定单元，用于当潮流计算结果与已存储的量测值的差值超过预设偏差阈值时，确定电网为紧急运行状态。
本实施例提供的电网运行状态的确定装置，具备电网运行状态的确定方法相应的有益效果。
实施例四
图4是本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。图4示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性电子设备412的框图。图4显示的电子设备412仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图4所示，电子设备412以通用设备的形式表现。电子设备412的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器416，存储装置428，连接不同***组件(包括存储装置428和处理器416)的总线418。
总线418表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储装置总线或者存储装置控制器，***总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(Industry SubversiveAlliance，ISA)总线，微通道体系结构(Micro Channel Architecture，MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(Video Electronics Standards Association，VESA)局域总线以及***组件互连(Peripheral Component Interconnect，PCI)总线。
电子设备412典型地包括多种计算机***可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备412访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
存储装置428可以包括易失性存储器形式的计算机***可读介质，例如随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)430和/或高速缓存存储器432。电子设备412可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机***存储介质。仅作为举例，存储***434可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图4未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图4中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘，例如只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM),数字视盘(Digital Video Disc-Read Only Memory，DVD-ROM)或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线418相连。存储装置428可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块442的程序/实用工具440，可以存储在例如存储装置428中，这样的程序模块442包括但不限于操作***、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块442通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
电子设备412也可以与一个或多个外部设备414(例如键盘、指向终端、显示器424等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备412交互的终端通信，和/或与使得该电子设备412能与一个或多个其它计算终端进行通信的任何终端(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口422进行。并且，电子设备412还可以通过网络适配器420与一个或者多个网络(例如局域网(Local Area Network，LAN)，广域网(Wide Area Network，WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图4所示，网络适配器420通过总线418与电子设备412的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备412使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、终端驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、磁盘阵列(Redundant Arrays of Independent Disks，RAID)***、磁带驱动器以及数据备份存储***等。
处理器416通过运行存储在存储装置428中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明实施例所提供的电网运行状态的确定方法，该方法包括：
获取电网的实测电气量信息、电网结构图和电网的多源信息；其中，多源信息包括稳控实时数据和相量实时数据；
基于多源信息对实测电气量信息进行修正，得到修正后的实测电气量信息；
根据电网结构图和修正后的实测电气量信息，确定电网的节点功率并对节点功率进行修正；
根据电网结构图和修正后的节点功率对电网进行潮流计算，并确定潮流计算得到的潮流计算结果与已存储的量测值的差值，以确定电网的运行状态。
实施例五
本发明实施例五还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明实施例所提供的电网运行状态的确定方法，该方法包括：
获取电网的实测电气量信息、电网结构图和电网的多源信息；其中，多源信息包括稳控实时数据和相量实时数据；
基于多源信息对实测电气量信息进行修正，得到修正后的实测电气量信息；
根据电网结构图和修正后的实测电气量信息，确定电网的节点功率并对节点功率进行修正；
根据电网结构图和修正后的节点功率对电网进行潮流计算，并确定潮流计算得到的潮流计算结果与已存储的量测值的差值，以确定电网的运行状态。
本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、python、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或终端上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (6)

1.一种电网运行状态的确定方法，其特征在于，包括：
获取电网的实测电气量信息、电网结构图和电网的多源信息；其中，所述多源信息包括稳控实时数据和相量实时数据；其中，稳控实时数据包括对电网稳控时电网中的功率因数角；
基于所述多源信息对所述实测电气量信息进行修正，得到修正后的所述实测电气量信息，具体包括：基于所述稳控实时数据、所述相量实时数据和预设修正算法，得到所述实测电气量信息对应数据的修正量；将所述实测电气量信息对应数据的修正量作为修正后的所述实测电气量信息对应数据；
根据所述电网结构图和修正后的所述实测电气量信息，确定电网的节点功率，检测所述节点功率是否平衡，并在检测到所述节点功率不平衡时，通过控制电网中相应设备的投退对所述节点功率进行修正；
对修正后的节点功率进行数据质量校验，数据质量校验是否合格依据预设的校验标准，校验标准中包括节点功率的数值范围，若校验合格则表示电网处于非紧急运行状态，若校验不合格，则根据所述电网结构图和修正后的所述节点功率对电网进行潮流计算，并确定潮流计算得到的潮流计算结果与已存储的量测值的差值，以确定电网的运行状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定潮流计算得到的潮流计算结果与已存储的量测值的差值，以确定电网的运行状态，包括：
当潮流计算结果与已存储的量测值的差值超过预设偏差阈值时，确定电网为紧急运行状态。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述相量实时数据包括电网中的电压相量。
4.一种电网运行状态的确定装置，其特征在于，包括：
信息获取模块，用于获取电网的实测电气量信息、电网结构图和电网的多源信息；其中，所述多源信息包括稳控实时数据和相量实时数据；其中，稳控实时数据包括对电网稳控时电网中的功率因数角；
信息修正模块，用于基于所述多源信息对所述实测电气量信息进行修正，得到修正后的所述实测电气量信息，具体用于：基于所述稳控实时数据、所述相量实时数据和预设修正算法，得到所述实测电气量信息对应数据的修正量；将所述实测电气量信息对应数据的修正量作为修正后的所述实测电气量信息对应数据；
功率确定模块，用于根据所述电网结构图和修正后的所述实测电气量信息，确定电网的节点功率，检测所述节点功率是否平衡，并在检测到所述节点功率不平衡时，通过控制电网中相应设备的投退对所述节点功率进行修正；
状态确定模块，用于对修正后的节点功率进行数据质量校验，数据质量校验是否合格依据预设的校验标准，校验标准中包括节点功率的数值范围，若校验合格则表示电网处于非紧急运行状态，若校验不合格，则根据所述电网结构图和修正后的所述节点功率对电网进行潮流计算，并确定潮流计算得到的潮流计算结果与已存储的量测值的差值，以确定电网的运行状态。
5.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-3任一所述的电网运行状态的确定方法。
6.一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时实现如权利要求1-3任一所述的电网运行状态的确定方法。
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