CN111769640A - 一种基于智能电网的电力信息组装***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电网技术领域，公开了一种基于智能电网的电力信息组装***及方法，所述基于智能电网的电力信息组装***包括：电网电压检测模块、电网电流检测模块、电网功率检测模块、主控模块、电网负荷计算模块、电网电压调节模块、电网故障诊断模块、故障统计模块、电网仿真模块、显示模块。本发明通过将生成预定格式及数量的相关报表及时上报至调度和应急中心，便于上级管理部门及时对电网故障进行掌握，为电网故障的快速响应提供技术支持，实现电网技术的自动化；同时，通过电网仿真模块能够对电网的故障保护装置实时进行仿真；进而使得故障保护仿真装置中不存在大量的重复性计算，能够提高仿真效率和仿真效果。
Description
技术领域
本发明属于电网技术领域，尤其涉及一种基于智能电网的电力信息组装***及方法。
背景技术
电力***中各种电压的变电所及输配电线路组成的整体，称为电力网。它包含变电、输电、配电三个单元。电力网的任务是输送与分配电能，改变电压。电网运行的方式预安排流程：电气设备一次方式安排，电网电气设备一次方式安排是根据发电机电网电气设备运行情况，安排包括发电机、线路/变压器。母线开关等设备的检修。也包括各种新设备的投运，这些电网的正常运行操作都会对电网的安全稳定性产生一定的影响。稳定计算分析，针对电网电气设备一次方式的改变电网调节器度运行人员需要进行电网控制断面的稳定计算分析，通常这种控制断面包括热稳定和暂态稳定二个方面，以二者严重的作为稳定控制断面制的潮流极限，便电电网调度运行人员控制电网潮流分布。母线负荷预测。母线负荷预测功能是根据历史用电负荷情况，对未来用电负荷的预测。通常超短期负荷预测和短期负荷预测具有较高的精度。因此本文中所采用的负荷预测通常为明日96点的负荷预测值或一击内短期贡荷预测，将这些母线负荷的预测值作为基础数据进行发电计旬安全校核和供电能力评估的基础数据。发电计划安排。根据发电企业与电网公司签订的发电合同以及电网运行方式进行发电计划安非。确保有功率平衡，保障对用户的可靠供电。然而，现有基于智能电网的电力信息组装***及方法缺乏足够的管理和技术支持，手工统计经常造成数据不准确、上报不及时的情况，既影响了事故处理进度，也影响了上级管理部门对事故处理进度的掌握情况；同时，对电网仿真效果差。
通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
现有基于智能电网的电力信息组装***及方法缺乏足够的管理和技术支持，手工统计经常造成数据不准确、上报不及时的情况，既影响了事故处理进度，也影响了上级管理部门对事故处理进度的掌握情况；同时，对电网仿真效果差。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于智能电网的电力信息组装***及方法。
本发明是这样实现的，一种基于智能电网的电力信息组装***包括：
电网电压检测模块、电网电流检测模块、电网功率检测模块、主控模块、电网负荷计算模块、电网电压调节模块、电网故障诊断模块、故障统计模块、电网仿真模块、显示模块；
电网电压检测模块，与主控模块连接，用于通过电压检测设备检测电网电压数据；
电网电流检测模块，与主控模块连接，用于通过电流检测设备检测电网电流数据；
电网功率检测模块，与主控模块连接，用于通过功率检测设备检测电网功率数据；
主控模块，与电网电压检测模块、电网电流检测模块、电网功率检测模块、电网负荷计算模块、电网电压调节模块、电网故障诊断模块、故障统计模块、电网仿真模块、显示模块连接，用于通过主机控制各个模块正常工作；
电网负荷计算模块，与主控模块连接，用于通过负荷计算程序计算电网负荷数据；
电网电压调节模块，与主控模块连接，用于通过变压器调节电网电压；
电网故障诊断模块，与主控模块连接，用于通过诊断设备诊断电网故障信息；
故障统计模块，与主控模块连接，用于通过统计程序统计故障信息；
电网仿真模块，与主控模块连接，用于通过仿真程序对电网进行仿真模拟；
显示模块，与主控模块连接，用于通过显示器显示检测的电网电压、电流、功率、电网负荷、故障信息。
进一步，所述电网负荷计算模块包括：
数据信息接收单元，用于接收各个数据采集模块采集的电压、电流和功率数据；
数据预处理单元，用于通过缺失数据补全、突变数据辨识、数据归一化和数据去燥对接收的电网数据进行预处理；
数据计算单元，用于通过支持向量回归机模型对电网负荷进行计算。
进一步，所述故障统计模块包括：
指示信息获取单元，用于通过构建电网全模型，获取馈线的故障信息，根据所述故障信息和所述电网全模型定位故障所在的馈线，获取故障指示器的故障指示信息；
电网故障信息计算单元，用于获取所述用电调度***的故障信息，根据所述故障信息计算电网故障的数据信息；
数据上传单元，用于将所述数据信息填入预先设定的报表模板生成所述电网故障的相关报表，将所述相关报表上报至调度和应急中心。
本发明的另一目的在于提供一种基于智能电网的电力信息组装方法，包括以下步骤：
步骤一，通过电网电压检测模块利用电压检测设备检测电网电压数据；通过电网电流检测模块利用电流检测设备检测电网电流数据；通过电网功率检测模块利用功率检测设备检测电网功率数据；
步骤二，主控模块通过电网负荷计算模块利用负荷计算程序计算电网负荷数据；通过电网电压调节模块利用变压器调节电网电压；
步骤三，通过电网故障诊断模块利用诊断设备诊断电网故障信息；通过故障统计模块利用统计程序统计故障信息；
步骤四，通过电网仿真模块利用仿真程序对电网进行仿真模拟；
步骤五，通过显示模块利用显示器显示检测的电网电压、电流、功率、电网负荷、故障信息。
进一步，步骤二中，在计算电网负荷数据前需要对采集数据进行预处理，所述预处理的方法包括：
S1，采用加权平均处理对数据采集过程中的缺失数据进行二次修正补全，即选择临近时刻的负荷数据，根据其影响程度赋予一定的权值；
S2，在采集到的数据中，将在相邻的时刻发生大幅度的跃变，违背时间序列连续性的数据设定为突变数据，将突变数据进行剔除处理，然后对其进行缺失数据补全；
S3，运用神经网络进行微电网负荷预测，输入层的每个神经元都对应一个特征变量，对神经网络训练前将数据进行归一化处理，使数据保持同一数量级；
S4，通过傅里叶变换和小波变换对数据进行去燥处理，剔除数据测量、采集、传输和转换环节出现的数据噪声。
进一步，步骤二中，通过电网负荷计算模块利用负荷计算程序计算电网负荷数据时，具体包括以下步骤：
S41，加载历史电网数据并将其分为训练集和验证集；
S42，准确确定支持向量回归机的参数；
S43，使用定义的参数训练支持向量回归机以获得支持向量和相应的系数；
S44，利用下式得到预测的负载：
式中，Q(xi，x)是核函数，引入拉格朗日乘数αi和αi *，这两个参数满足αiαi *＝0和αi，αi *＝0i＝1，…，N)。
进一步，所述故障统计模块统计方法如下：
S11，构建电网全模型，获取馈线的故障信息，根据所述故障信息和所述电网全模型定位故障所在的馈线，获取故障指示器的故障指示信息；
S12，获取所述用电调度***的故障信息，根据所述故障信息计算电网故障的数据信息，所述电网故障的数据信息包括损失负荷及受影响接收对象信息；
S13，将所述数据信息填入预先设定的报表模板生成所述电网故障的相关报表，将所述相关报表上报至调度和应急中心。
进一步，所述获取所述用电调度***的故障信息包括：
S21，对所述用电调度***的主网及配网故障进行监控；
S22，通过调度自动化***故障识别技术对监控结果进行识别，得到所述故障信息。
进一步，所述电网故障的数据信息包括损失负荷及受影响接收对象信息。
进一步，所述电网仿真模块仿真方法如下：
S31，对电网进行稳定性分析，确定出所述电网中的关键故障元件；基于所述关键故障元件，生成所述电网的连锁故障序列；基于所述连锁故障序列，进行全过程动态仿真；
S32，每隔预定的***仿真时间步长，将预设的第一变量与第一线程变量值进行比较，且将预设的第二变量与第二线程变量值进行比较；所述第一变量为与电网的电力电子装置仿真相关的变量，所述第二变量为与所述电网的故障保护装置仿真相关的变量，所述第一线程变量值是根据所述电力电子装置的电磁暂态频率和所述***仿真时间步长设置的，所述第二线程变量值是根据所述故障保护装置的采样执行频率和所述***仿真时间步长设置的；
S33，若所述第一变量与所述第一线程变量值相同，则触发与所述电力电子装置对应的电力电子仿真装置使能；若所述第二变量与所述第二线程变量值相同，则触发与所述故障保护装置对应的故障保护仿真装置使能。
进一步，所述仿真方法还包括：
若所述第一变量的值与所述第一线程变量值相同，则设置所述第一变量的值为第一预设初始值；若所述第二变量的值与所述第二线程变量值相同，则设置所述第二变量的值为第二预设初始值；
若所述第一变量的值与所述第一线程变量值不相同，则对所述第一变量的值进行累加；若所述第二变量的值与所述第二线程变量值不相同，则对所述第二变量的值进行累加。
进一步，所述对所述电网进行仿真的软件包括以下所列项中的任意一种：
电磁暂态程序EMTP、直流电磁暂态程序PSCAD/EMTDC、电力***分析软件BPA、电力***分析综合程序PSASP和电力***仿真软件PSS/E。
进一步，所述仿真方法还包括：
设置所述第一线程变量值为所述电磁暂态频率对应的时间步长与所述***仿真时间步长的比值；
设置所述第二线程变量值为所述采样执行频率对应的采样时间间隔与所述***仿真时间步长的比值。
结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：
本发明通过故障统计模块自动、准确、及时统计电网故障的相关数据并生成预定格式和数量的相关报表，避免人工统计填写造成的误差，减少运维工作，提高工作效率；将生成预定格式及数量的相关报表及时上报至调度和应急中心，便于上级管理部门及时对电网故障进行掌握，为电网故障的快速响应提供技术支持，实现电网技术的自动化；同时，通过电网仿真模块能够对电网的电力电子装置实时进行仿真；当比较出第二变量与第二线程变量值相同时，触发与故障保护装置对应的故障保护仿真装置使能，使得故障保护仿真装置的仿真频率与故障保护装置的采样执行频率相同，能够对电网的故障保护装置实时进行仿真；进而使得故障保护仿真装置中不存在大量的重复性计算，能够提高仿真效率和仿真效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的基于智能电网的电力信息组装方法流程图。
图2是本发明实施例提供的基于智能电网的电力信息组装***结构框图。
图3是本发明实施例提供的故障统计模块统计方法流程图。
图4是本发明实施例提供的获取所述用电调度***的故障信息方法流程图。
图5是本发明实施例提供的电网仿真模块仿真方法流程图。：
图2中：1、电网电压检测模块；2、电网电流检测模块；3、电网功率检测模块；4、主控模块；5、电网负荷计算模块；6、电网电压调节模块；7、电网故障诊断模块；8、故障统计模块；9、电网仿真模块；10、显示模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于智能电网的电力信息组装***及方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1所示，本发明实施例提供的基于智能电网的电力信息组装方法包括以下步骤：
S101，通过电网电压检测模块利用电压检测设备检测电网电压数据；通过电网电流检测模块利用电流检测设备检测电网电流数据；通过电网功率检测模块利用功率检测设备检测电网功率数据；
S102，主控模块通过电网负荷计算模块利用负荷计算程序计算电网负荷数据；通过电网电压调节模块利用变压器调节电网电压；
S103，通过电网故障诊断模块利用诊断设备诊断电网故障信息；通过故障统计模块利用统计程序统计故障信息；
S104，通过电网仿真模块利用仿真程序对电网进行仿真模拟；
S105，通过显示模块利用显示器显示检测的电网电压、电流、功率、电网负荷、故障信息。
步骤S102中，在计算电网负荷数据前需要对采集数据进行预处理，所述预处理的方法包括：
S1，采用加权平均处理对数据采集过程中的缺失数据进行二次修正补全，即选择临近时刻的负荷数据，根据其影响程度赋予一定的权值；
S2，在采集到的数据中，将在相邻的时刻发生大幅度的跃变，违背时间序列连续性的数据设定为突变数据，将突变数据进行剔除处理，然后对其进行缺失数据补全；
S3，运用神经网络进行微电网负荷预测，输入层的每个神经元都对应一个特征变量，对神经网络训练前将数据进行归一化处理，使数据保持同一数量级；
S4，通过傅里叶变换和小波变换对数据进行去燥处理，剔除数据测量、采集、传输和转换环节出现的数据噪声。
步骤S102中，通过电网负荷计算模块利用负荷计算程序计算电网负荷数据时，具体包括以下步骤：
S41，加载历史电网数据并将其分为训练集和验证集；
S42，准确确定支持向量回归机的参数；
S43，使用定义的参数训练支持向量回归机以获得支持向量和相应的系数；
S44，利用下式得到预测的负载：
式中，Q(xi，x)是核函数，引入拉格朗日乘数αi和αi *，这两个参数满足αiαi *＝0和αi,αi *＝0(i＝1，…，N)。
如图2所示，本发明实施例提供的基于智能电网的电力信息组装***包括：电网电压检测模块1、电网电流检测模块2、电网功率检测模块3、主控模块4、电网负荷计算模块5、电网电压调节模块6、电网故障诊断模块7、故障统计模块8、电网仿真模块9、显示模块10。
电网电压检测模块1，与主控模块4连接，用于通过电压检测设备检测电网电压数据；
电网电流检测模块2，与主控模块4连接，用于通过电流检测设备检测电网电流数据；
电网功率检测模块3，与主控模块4连接，用于通过功率检测设备检测电网功率数据；
主控模块4，与电网电压检测模块1、电网电流检测模块2、电网功率检测模块3、电网负荷计算模块5、电网电压调节模块6、电网故障诊断模块7、故障统计模块8、电网仿真模块9、显示模块10连接，用于通过主机控制各个模块正常工作；
电网负荷计算模块5，与主控模块4连接，用于通过负荷计算程序计算电网负荷数据；
电网电压调节模块6，与主控模块4连接，用于通过变压器调节电网电压；
电网故障诊断模块7，与主控模块4连接，用于通过诊断设备诊断电网故障信息；
故障统计模块8，与主控模块4连接，用于通过统计程序统计故障信息；
电网仿真模块9，与主控模块4连接，用于通过仿真程序对电网进行仿真模拟；
显示模块10，与主控模块4连接，用于通过显示器显示检测的电网电压、电流、功率、电网负荷、故障信息。
本发明实施例中的电网负荷计算模块包括：
数据信息接收单元，用于接收各个数据采集模块采集的电压、电流和功率数据；
数据预处理单元，用于通过缺失数据补全、突变数据辨识、数据归一化和数据去燥对接收的电网数据进行预处理；
数据计算单元，用于通过支持向量回归机模型对电网负荷进行计算。
本发明实施例中的故障统计模块包括：
指示信息获取单元，用于通过构建电网全模型，获取馈线的故障信息，根据所述故障信息和所述电网全模型定位故障所在的馈线，获取故障指示器的故障指示信息；
电网故障信息计算单元，用于获取所述用电调度***的故障信息，根据所述故障信息计算电网故障的数据信息；
数据上传单元，用于将所述数据信息填入预先设定的报表模板生成所述电网故障的相关报表，将所述相关报表上报至调度和应急中心。
如图3所示，本发明实施例提供的故障统计模块8统计方法如下：
S201，构建电网全模型；获取馈线的故障信息，根据所述故障信息和所述电网全模型定位故障所在的馈线；获取故障指示器的故障指示信息；
S202，获取所述用电调度***的故障信息；根据所述故障信息计算电网故障的数据信息；
S203，将所述数据信息填入预先设定的报表模板生成所述电网故障的相关报表；将所述相关报表上报至调度和应急中心。
如图4所示，本发明实施例提供的获取所述用电调度***的故障信息包括：
S301，对所述用电调度***的主网及配网故障进行监控；
S302，通过调度自动化***故障识别技术对监控结果进行识别，得到所述故障信息。
本发明提供的电网故障的数据信息包括损失负荷及受影响接收对象信息。
如图5所示，本发明实施例提供的电网仿真模块9仿真方法如下：
S401，对电网进行稳定性分析，确定出所述电网中的关键故障元件；基于所述关键故障元件，生成所述电网的连锁故障序列；基于所述连锁故障序列，进行全过程动态仿真；
S402，每隔预定的***仿真时间步长，将预设的第一变量与第一线程变量值进行比较，且将预设的第二变量与第二线程变量值进行比较；所述第一变量为与电网的电力电子装置仿真相关的变量，所述第二变量为与所述电网的故障保护装置仿真相关的变量，所述第一线程变量值是根据所述电力电子装置的电磁暂态频率和所述***仿真时间步长设置的，所述第二线程变量值是根据所述故障保护装置的采样执行频率和所述***仿真时间步长设置的；
S403，若所述第一变量与所述第一线程变量值相同，则触发与所述电力电子装置对应的电力电子仿真装置使能；若所述第二变量与所述第二线程变量值相同，则触发与所述故障保护装置对应的故障保护仿真装置使能。
本发明实施例提供的仿真方法还包括：
若所述第一变量的值与所述第一线程变量值相同，则设置所述第一变量的值为第一预设初始值；若所述第二变量的值与所述第二线程变量值相同，则设置所述第二变量的值为第二预设初始值；
若所述第一变量的值与所述第一线程变量值不相同，则对所述第一变量的值进行累加；若所述第二变量的值与所述第二线程变量值不相同，则对所述第二变量的值进行累加。
本发明提供的对所述电网进行仿真的软件包括以下所列项中的任意一种：
电磁暂态程序EMTP、直流电磁暂态程序PSCAD/EMTDC、电力***分析软件BPA、电力***分析综合程序PSASP和电力***仿真软件PSS/E。
本发明提供的仿真方法还包括：
设置所述第一线程变量值为所述电磁暂态频率对应的时间步长与所述***仿真时间步长的比值；
设置所述第二线程变量值为所述采样执行频率对应的采样时间间隔与所述***仿真时间步长的比值。
以上所述，仅为本发明较优的具体的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于智能电网的电力信息组装方法，其特征在于，所述基于智能电网的电力信息组装方法包括以下步骤：
步骤一，通过电网电压检测模块利用电压检测设备检测电网电压数据，通过电网电流检测模块利用电流检测设备检测电网电流数据，通过电网功率检测模块利用功率检测设备检测电网功率数据；
步骤二，主控模块通过电网负荷计算模块利用负荷计算程序计算电网负荷数据；通过电网电压调节模块利用变压器调节电网电压；
在计算电网负荷数据前需要对采集数据进行预处理，所述预处理的方法包括：
S1，采用加权平均处理对数据采集过程中的缺失数据进行二次修正补全，即选择临近时刻的负荷数据，根据其影响程度赋予一定的权值；
S2，在采集到的数据中，将在相邻的时刻发生大幅度的跃变，违背时间序列连续性的数据设定为突变数据，将突变数据进行剔除处理，然后对其进行缺失数据补全；
S3，运用神经网络进行微电网负荷预测，输入层的每个神经元都对应一个特征变量，对神经网络训练前将数据进行归一化处理，使数据保持同一数量级；
S4，通过傅里叶变换和小波变换对数据进行去燥处理，剔除数据测量、采集、传输和转换环节出现的数据噪声；
步骤三，通过电网故障诊断模块利用诊断设备诊断电网故障信息；通过故障统计模块利用统计程序统计故障信息；
所述故障统计模块统计方法如下：
S11，构建电网全模型，获取馈线的故障信息，根据所述故障信息和所述电网全模型定位故障所在的馈线，获取故障指示器的故障指示信息；
S12，获取所述用电调度***的故障信息，根据所述故障信息计算电网故障的数据信息，所述电网故障的数据信息包括损失负荷及受影响接收对象信息；
S13，将所述数据信息填入预先设定的报表模板生成所述电网故障的相关报表，将所述相关报表上报至调度和应急中心；
步骤四，通过电网仿真模块利用仿真程序对电网进行仿真模拟；
步骤五，通过显示模块利用显示器显示检测的电网电压、电流、功率、电网负荷、故障信息。
2.如权利要求1所述基于智能电网的电力信息组装方法，其特征在于，所述获取所述用电调度***的故障信息包括：
S21，对所述用电调度***的主网及配网故障进行监控；
S22，通过调度自动化***故障识别技术对监控结果进行识别，得到所述故障信息。
3.如权利要求1所述基于智能电网的电力信息组装方法，其特征在于，步骤四中，所述电网仿真模块采用的仿真方法如下：
S31，对电网进行稳定性分析，确定出所述电网中的关键故障元件；基于所述关键故障元件，生成所述电网的连锁故障序列；基于所述连锁故障序列，进行全过程动态仿真；
S32，每隔预定的***仿真时间步长，将预设的第一变量与第一线程变量值进行比较，且将预设的第二变量与第二线程变量值进行比较；所述第一变量为与电网的电力电子装置仿真相关的变量，所述第二变量为与所述电网的故障保护装置仿真相关的变量，所述第一线程变量值是根据所述电力电子装置的电磁暂态频率和所述***仿真时间步长设置的，所述第二线程变量值是根据所述故障保护装置的采样执行频率和所述***仿真时间步长设置的；
S33，若所述第一变量与所述第一线程变量值相同，则触发与所述电力电子装置对应的电力电子仿真装置使能；若所述第二变量与所述第二线程变量值相同，则触发与所述故障保护装置对应的故障保护仿真装置使能。
4.如权利要求3所述基于智能电网的电力信息组装方法，其特征在于，所述仿真方法还包括：
若所述第一变量的值与所述第一线程变量值相同，则设置所述第一变量的值为第一预设初始值；若所述第二变量的值与所述第二线程变量值相同，则设置所述第二变量的值为第二预设初始值；
若所述第一变量的值与所述第一线程变量值不相同，则对所述第一变量的值进行累加；若所述第二变量的值与所述第二线程变量值不相同，则对所述第二变量的值进行累加。
5.如权利要求3所述基于智能电网的电力信息组装方法，其特征在于，所述对所述电网进行仿真的软件包括以下所列项中的任意一种：
电磁暂态程序EMTP、直流电磁暂态程序PSCAD/EMTDC、电力***分析软件BPA、电力***分析综合程序PSASP和电力***仿真软件PSS/E。
6.如权利要求3所述基于智能电网的电力信息组装方法，其特征在于，所述仿真方法还包括：
设置所述第一线程变量值为所述电磁暂态频率对应的时间步长与所述***仿真时间步长的比值；
设置所述第二线程变量值为所述采样执行频率对应的采样时间间隔与所述***仿真时间步长的比值。
7.如权利要求1所述基于智能电网的电力信息组装方法，其特征在于，步骤二中，通过电网负荷计算模块利用负荷计算程序计算电网负荷数据时，具体包括以下步骤：
S41，加载历史电网数据并将其分为训练集和验证集；
S42，准确确定支持向量回归机的参数；
S43，使用定义的参数训练支持向量回归机以获得支持向量和相应的系数；
S44，利用下式得到预测的负载：
式中，Q(xi，x)是核函数，引入拉格朗日乘数αi和αi *，这两个参数满足αiαi *＝0和αi，αi *＝0(i＝1，…，N)。
8.一种用于权利要求1-7任意一项所述的基于智能电网的电力信息组装方法的基于智能电网的电力信息组装***，其特征在于，所述基于智能电网的电力信息组装***包括：
电网电压检测模块，与主控模块连接，用于通过电压检测设备检测电网电压数据；
电网电流检测模块，与主控模块连接，用于通过电流检测设备检测电网电流数据；
电网功率检测模块，与主控模块连接，用于通过功率检测设备检测电网功率数据；
主控模块，与电网电压检测模块、电网电流检测模块、电网功率检测模块、电网负荷计算模块、电网电压调节模块、电网故障诊断模块、故障统计模块、电网仿真模块、显示模块连接，用于通过主机控制各个模块正常工作；
电网负荷计算模块，与主控模块连接，用于通过负荷计算程序计算电网负荷数据；
电网电压调节模块，与主控模块连接，用于通过变压器调节电网电压；
电网故障诊断模块，与主控模块连接，用于通过诊断设备诊断电网故障信息；
故障统计模块，与主控模块连接，用于通过统计程序统计故障信息；
电网仿真模块，与主控模块连接，用于通过仿真程序对电网进行仿真模拟；
显示模块，与主控模块连接，用于通过显示器显示检测的电网电压、电流、功率、电网负荷、故障信息。
9.如权利要求8所述的基于智能电网的电力信息组装***，其特征在于，所述电网负荷计算模块包括：
数据信息接收单元，用于接收各个数据采集模块采集的电压、电流和功率数据；
数据预处理单元，用于通过缺失数据补全、突变数据辨识、数据归一化和数据去燥对接收的电网数据进行预处理；
数据计算单元，用于通过支持向量回归机模型对电网负荷进行计算。
10.如权利要求8所述的基于智能电网的电力信息组装***，其特征在于，所述故障统计模块包括：
指示信息获取单元，用于通过构建电网全模型，获取馈线的故障信息，根据所述故障信息和所述电网全模型定位故障所在的馈线，获取故障指示器的故障指示信息；
电网故障信息计算单元，用于获取所述用电调度***的故障信息，根据所述故障信息计算电网故障的数据信息；
数据上传单元，用于将所述数据信息填入预先设定的报表模板生成所述电网故障的相关报表，将所述相关报表上报至调度和应急中心。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113159517A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-07-23 | 国网浙江省电力有限公司宁波供电公司 | 一种三维可视化电网运行数据分析*** |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101944766A (zh) * | 2010-06-01 | 2011-01-12 | 中国电力科学研究院 | 一种电力***运行及安全监控仿真*** |
| CN106646104A (zh) * | 2016-09-28 | 2017-05-10 | 广东电网有限责任公司肇庆供电局 | 配电网故障诊断方法 |
| CN106655167A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-05-10 | 国网北京市电力公司 | 电网连锁故障的仿真方法及装置 |
| CN108988333A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-12-11 | 广东电网有限责任公司 | 电网故障统计方法 |
| CN110783925A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-02-11 | 安阳师范学院 | 一种两级部署的电网调控模型中心控制***及方法 |
| CN111181149A (zh) * | 2018-10-24 | 2020-05-19 | 北京天诚同创电气有限公司 | 微电网仿真方法及装置 |
-
2020
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101944766A (zh) * | 2010-06-01 | 2011-01-12 | 中国电力科学研究院 | 一种电力***运行及安全监控仿真*** |
| CN106646104A (zh) * | 2016-09-28 | 2017-05-10 | 广东电网有限责任公司肇庆供电局 | 配电网故障诊断方法 |
| CN106655167A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-05-10 | 国网北京市电力公司 | 电网连锁故障的仿真方法及装置 |
| CN108988333A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-12-11 | 广东电网有限责任公司 | 电网故障统计方法 |
| CN111181149A (zh) * | 2018-10-24 | 2020-05-19 | 北京天诚同创电气有限公司 | 微电网仿真方法及装置 |
| CN110783925A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-02-11 | 安阳师范学院 | 一种两级部署的电网调控模型中心控制***及方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 牛锐: ""基于云计算和机器学习算法的微电网负荷预测"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》 * |
| 王帅 等: ""基于云计算平台实现电网短期负荷预测算法的研究"", 《四川电力技术》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113159517A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-07-23 | 国网浙江省电力有限公司宁波供电公司 | 一种三维可视化电网运行数据分析*** |
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