CN112713655A - 一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法，属于电力调动自动化技术领域，包括如下步骤：Step1：从调控云平台读取设备台账数据，获取变电站信息和变电站内设备信息；Step2：根据变电站内设备信息，生成变电站设备拓扑连接模型；Step3：利用变电站设备拓扑连接模型获取省级供电公司上送的省级遥测数据和市级供电公司上送的市级遥测数据；Step4：基于省级遥测数据和市级遥测数据与变电站内的设备连接关系，构建运行状态评估模型，生成并展示运行状态是否正常的评估报告。本发明解决传统研判方式容易出现误判、漏判、误判的问题，创造性提出母线电压平衡校验模型、变压器视在功率校验模型和交流线路电流校验模型，提高研判准确率。

Description

一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法
技术领域
本发明属于电力调动自动化技术领域，具体涉及一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法。
背景技术
变电站现场具有多套数据采集终端，分别独立采集数据并发送至两级管理机构的管理***中,如合肥地区的变电站会采用不同设备获取数据，分别上送至合肥电力公司和安徽电力公司两处。两套***中的数据互相不进行交流，安徽省公司和合肥市公司会分别采用传统的数据巡检方法，对变电站数据进行研判，并得到变电站是否正常运行的结论，而这种方式,会由于不同管理机构收到的数据值不同、时刻不同、或出现通道中断、死数据、现场远动装置宕机等情况，导致得到错误的结论。
现有的调度***对数据质量研判方式是通过单一调度主站***获取数据进行研判，或通过设置电气参数阈值方式进行研判。这种方式带来的问题有：
1、变电站上送的数据，不超过所设阈值时发生的数据传输错误时，出现误判或漏判。
2、来自单一数据源的数据，当出现短期数据不变化或通讯中断时，发生误判。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法，解决传统研判方式容易出现误判、漏判、误判的问题，创造性提出母线电压平衡校验模型、变压器视在功率校验模型和交流线路电流校验模型，整合控制来自于多个***的电网运行综合数据，实现业务数据的关联，大大提高了判断的准确率。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法，包括如下步骤：
Step1：从调控云平台读取设备台账数据，获取变电站信息和变电站内设备信息；
Step2：根据变电站内设备信息，生成变电站设备拓扑连接模型；
Step3：利用变电站设备拓扑连接模型获取省级供电公司上送的省级遥测数据和市级供电公司上送的市级遥测数据；
Step4：基于省级遥测数据和市级遥测数据与变电站内的设备连接关系，构建运行状态评估模型，生成并展示运行状态是否正常的评估报告。
优选的，Step1中设备包括母线、变压器、交流线路端点、隔离开关、断路器、并联电容器、并联电抗器，变电站信息包括变电站的名称、厂站I D、拥有者、厂站类型。
进一步的，Step2包括如下步骤：
Step2.1:以电压等级最高的母线为核心，巡检与其相连的所有断路器，并记录这些断路器所连接的设备；
Step2.2:筛选Step2.1中与电压等级最高的母线通过断路器相连的变压器绕组，记录该绕组为变压器高压侧；
如果该变压器为三绕组变压器，则记录与其中压侧绕组和低压侧绕组相连的母线以及断路器；
如果该变压器为二绕组变压器，则记录与其低压侧绕组相连的母线以及断路器；
Step2.3:把Step2.2中记录的与变压器中压侧或低压侧绕组相连的母线进行巡检，并记录与其相连的所有断路器和断路器所连接的设备。
进一步的，Step4中运行状态评估模型包括母线电压平衡校验模型、变压器视在功率校验模型和交流线路电流校验模型。
优选的，母线电压平衡校验模型校验方法如下：
①根据市级断路器的遥信值，计算数据母线运行状态：
Figure BDA0002867986790000021
其中，Bc为母线运行状态，n为与该母线相连的断路器数量，Yn为第n个断路器的遥信值，当断路器遥信值处高电平时Yn＝1，当断路器遥信值处低电平时Yn＝0；
②根据电压数据，计算数据母线电压平衡量Dc：
Figure BDA0002867986790000031
其中，Dc为母线电压平衡量，n为与该母线相连的母线数量，Uc为由市级供电公司上送至调控云的该母线ab线电压数据，Uci为与该母线相连的第n条母线的电压；
③基于母线ab线电压数据Uc与母线额定电压值Ue的关系，设定地调数据母线电压越限校验值Gc：
Figure BDA0002867986790000032
其中，α和β为常数；
④基于数据母线运行状态Bc和母线ab线电压数据Uc的值，设定数据母线合理运行状态校验值Sc：
Figure BDA0002867986790000033
⑤基于交流线路和变压器绕组的有功值，计算数据母线有功不平衡量Wc：
Figure BDA0002867986790000034
其中，n为与母线相连的交流线路端点数量，i为与母线相连的变压器绕组数量，Pcln为与母线相连的由供电公司上送至调控云的第n个交流线路端点的有功值，Pcwi为与母线相连的由供电公司上送至调控云的第i个变压器绕组的有功值；
⑥基于交流线路端点、电压器绕组、并联电容器和并联电抗器的不平衡量，计算地调数据母线无功不平衡量Qc：
Figure BDA0002867986790000041
其中，n为与母线相连的交流线路端点数量，i为与母线相连的变压器绕组数量，j为与母线相连的并联电容器数量,k为与母线相连的并联电抗器数量，Qcln表示与母线相连的由供电公司上送至调控云的第n个交流线路端点的不平衡量，Qcwi表示与母线相连的由供电公司上送至调控云的第i个变压器绕组的不平衡量，Qcwj表示与母线相连的由供电公司上送至调控云的第j个并联电容器的不平衡量，Qcwk表示与母线相连的由供电公司上送至调控云的第k个并联电抗器的不平衡量；
⑦根据母线电压平衡校验运行状态判别公式，判断运行状态是否异常：
Dc+Gc+Sc+Wc+Qc＞0 (7)
SC＝0 (8)
Wc＞θ||Qc＞θ (9)
其中，θ为常数，当同时满足上述公式时，运行状态异常，否则运行状态正常；
⑧当Dc+Gc+SC+Wc+Qc＝0时，继续调取省级供电公司上送至调控云的断路器的遥信数据，重复步骤①-⑦，完成母线电压平衡校验模型校验。
优选的α＝0.93，β＝1.07，θ＝20。
进一步的，变压器视在功率校验模型包括如下步骤：
①通过由市级供电公司上送至调控云的绕组相连的断路器遥信值，计算变压器运行状态值Tc：
Tc＝Ych+Ycl (10)
其中，Ych和Ycl分别表示从调控云数据库中读取由供电公司上送至调控云的与其高压侧和低压侧的绕组相连的断路器遥信值；
②基于高压侧及低压侧的电流和有功，设定变压器平衡校验值Wtc
Wtc＝(Ich-Icl)+|Pch+Pcl| (11)
其中，Ich和Pch分别为从调控云数据库中读取的由供电公司上送至调控云的高压侧电流和有功；Icl和Pcl分别为从调控云数据库中读取的由供电公司上送至调控云的低压侧电流和有功；
③基于电流、有功和无功，计算变压器高压侧和低压侧数据一致性校验值Stch和Stcl：
Figure BDA0002867986790000051
其中，Uch和Ucl分别表示与高压侧和低压侧绕组相连的母线ab线电压；Pch和Pcl分别表示由供电公司上送至调控云的高压侧和低压侧的有功；Qth和Qcl分别表示由供电公司上送至调控云的高压侧和低压侧的无功；
④基于变压器的有功与额定功率，计算压器高压侧和低压侧有功合理校验值Ptch和Ptcl：
Figure BDA0002867986790000052
其中，Ptch和Ptcl分别表示变压器高压侧和低压侧有功合理校验值；Pe表示变压器的额定功率；
⑤根据变压器视在功率校验公式，判断变压器运行状态是否异常：
Tc＞0 (14)
Stch+Stcl+Wtc＞0||Ptch＜0 (15)
Stch+Stcl+Wtc＞0||Ptcl＜0 (16)
当同时满足上述公式时，变压器运行状态正常，否则变压器运行状态异常；
⑥当步骤⑤变压器运行状态正常时，继续调取省级供电公司上送至调控云的变压器的遥信数据，重复步骤①-⑤，完成变压器视在功率校验。
进一步的，交流线路电流校验模型包括如下步骤：
①基于本侧和对侧交流线路端点相连的断路器遥信值，计算交流线路运行状态值Ac：
Ac＝Ycs+Yce (17)
其中，Ac表示交流线路运行状态值，Ycs表示与本侧交流线路端点相连的断路器遥信值，Yce表示与对侧交流线路端点相连的断路器遥信值；
②基于交流线路本侧及对侧的电流和有功，计算地调数据交流线路平衡校验值Wcs：
Wcs＝(Ics-Ice)+|Pcs+Pce| (18)
其中，Wcs表示地调数据交流线路平衡校验值，Ics和Ice分别表示从调控云数据库中读取由市级供电公司上送至调控云的交流线路本侧电流和对侧电流；Pcs和Pce分别表示从调控云数据库中读取由市级供电公司上送至调控云的交流线路本侧有功和对侧有功；
③基于电流、有功和无功，计算地调数据交流线路数据一致性校验值Slcs和Slce：
Figure BDA0002867986790000061
其中，Ucs和Uce分别表示从调控云数据库中读取由市级供电公司上送至调控云的交流线路本侧电压和对侧电压；Qcs和Qce分别表示从调控云数据库中读取由市级供电公司上送至调控云的交流线路本侧无功和对侧无功；
④引入电路电流限值，计算交流线路本端电流和对侧电流的合理校验值Ilcs和Ilce：
Figure BDA0002867986790000071
其中，Ilcs和Ilce地调数据交流线路本端电流和对侧电流的合理校验值，Ie为电路电流限值。
⑤根据交流线路电流校验公式，判断交流线路运行状态是否异常：
Ac＞0 (21)
Slsc+Slce+Wcs＞0||Ptch＜0 (22)
Slsc+Slce+Wcs＞0||Ptcl＜0 (23)
Slsc+Slce+Wcs＞0||Ptcm＜0 (24)
当同时满足上述公式时，变压器运行状态正常，否则变压器运行状态异常；
⑥当步骤⑤交流线路运行状态正常时，继续调取省级供电公司上送至调控云的交流线路的遥信数据，重复步骤①-⑤，完成交流线路电流校验。
优选的，电路电流限值Ie＝20。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
本发明所要解决的技术问题是，提供一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法，解决传统研判方式容易出现误判、漏判、误判的问题，创造性提出母线电压平衡校验模型、变压器视在功率校验模型和交流线路电流校验模型，整合控制来自于多个***的电网运行综合数据，实现业务数据的关联，大大提高了判断的准确率。
1、本发明创造性地提出利用调控云平台同时收取的来自多个供电公司数据源的数据进行综合研判，从源头上解决以往同类型***的依靠EMS或SCADA数据源单一，出现数据时延、死数据、数据传输中断等情况，从而造成的数据不可靠的问题；
2、本发明使用调控云平台集成的多个管理***中数据进行研判，创造性提出多个运行状态评估模型：母线电压平衡校验模型、变压器视在功率校验模型和交流线路电流校验模型；
3、本发明利用云技术对变电站多个关联设备数据站进行综合研判，而非传统的对电压、电流等单项数据进行研判；
4、本发明每个数据采用通过技术手段集中到调控云数据库中的两个不同数据源的数据，然后进行对比研判，从而得到结论，研判正确率大大提升。
5、本发明利用电压平衡的方式，对母线的运行状态进行合理判断，提高了研判准确性。母线是变电站的主要设备，以往各种方式的数据巡检和研判忽略了“母线电压平衡”这一研判方式,即:在某一时刻通过隔离开关或断路器连接的母线，母线同一时刻ab线电压应该相同。
6、传统的变压器运行状态研判方式，往往仅关注变压器的温度(油温)和负载(有功、电流、功率因数)，本发明对变压器每一侧绕组利用“视在功率”的方式进行研判，结合变压器绕组与相连母线的量测数据，进行综合研判。
附图说明
图1是本发明算法步骤的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步地说明。
实施例1
如图1所示，一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法，包括如下步骤：
Step1：从调控云平台读取设备台账数据，获取变电站信息和变电站内设备信息；
Step2：根据变电站内设备信息，生成变电站设备拓扑连接模型；
Step3：利用变电站设备拓扑连接模型获取省级供电公司上送的省级遥测数据和市级供电公司上送的市级遥测数据；
Step4：基于省级遥测数据和市级遥测数据与变电站内的设备连接关系，构建运行状态评估模型，生成并展示运行状态是否正常的评估报告。
其中，Step1中设备包括母线、变压器、交流线路端点、隔离开关、断路器、并联电容器、并联电抗器，变电站信息包括变电站的名称、厂站I D、拥有者、厂站类型。
Step4中运行状态评估模型包括母线电压平衡校验模型、变压器视在功率校验模型和交流线路电流校验模型。
实施例2：实施例2与实施例1的区别仅在于：对母线电压平衡校验模型过程进行了具体的阐述。
一、首先进行市级供电公司上送至调控云的断路器的遥信数据进行母线电压平衡校验模型判断：
A读取由市级供电公司上送至调控云的与该母线相连的断路器的遥信数据，
读取由市级供电公司上送至调控云的该母线ab线电压数据,记作Uc；读该母线额定电压值记作Ue,取与该母线相连的母线电压分别记作Uc1、Uc2……
Ucn；单位为千伏(kV)。令
Figure BDA0002867986790000091
其中，Bc为地调数据母线运行状态，n为与该母线相连的断路器数量，Yn为第n个断路器的遥信值，当断路器遥信值处高电平时Y＝1，当断路器遥信值处低电平时Y＝0。
Figure BDA0002867986790000092
其中Dc为地调数据母线电压平衡量，n为与该母线相连的母线数量。
Figure BDA0002867986790000093
Figure BDA0002867986790000101
其中Gc为地调数据母线电压越限校验值，SC为地调数据母线合理运行状态校验值。
需要说明的是，在实际应用中，由于电压相关的限值遵循<GB/T12325-2008>标准规定：35kV及以上母线电压正负偏差绝对值不超过标称电压的10％，10kV及20kV母线电压偏差不超过标称的±7％。
所以α优选为0.93β优选为1.07
取与该母线相连的由市级供电公司上送至调控云的交流线路端点的有功值,分别记作Pcl1、Pcl2、……Pcln，单位为兆瓦(MW)；
取与该母线相连的由市级供电公司上送至调控云的变压器绕组的有功值,分别记作Pcw1、Pcw2、……Pcwi，单位为兆瓦(MW)；
Figure BDA0002867986790000102
其中Wc为地调数据母线有功不平衡量，n为与母线相连的交流线路端点数量，i为与母线相连的变压器绕组数量。
取与该母线相连的由市级供电公司上送至调控云的交流线段端点的无功值,分别记作Qcl1、Qcl2、……Qcln，单位为兆乏(MVar)；
取与该母线相连的由市级供电公司上送至调控云的变压器绕组的无功值,分别记作Qcw1、Qcw2、……Qcwn，单位为兆乏(MVar)；
取与该母线相连的由市级供电公司上送至调控云的并联电抗器的无功值,分别记作Qcs1、Qcs2、……Qcsn，单位为兆乏(MVar)；
取与该母线相连的由市级供电公司上送至调控云的并联电容器的无功值,分别记作Qcc1、Qcc2、……Qccn，单位为兆乏(MVar)；
Figure BDA0002867986790000111
其中Qc为地调数据母线无功不平衡量，n为与母线相连的交流线路端点数量，i为与母线相连的变压器绕组数量，j为与母线相连的并联电容器数量,k为与母线相连的并联电抗器数量。
根据母线电压平衡校验运行状态判别公式，判断运行状态是否异常：
Dc+Gc+Sc+Wc+Qc＞0 (7)
SC＝0 (8)
Wc＞θ||Qc＞θ (9)
当上述线电压平衡校验运行状态判别公式同时成立时，判断该变电站运作状态不正常。
进一步的，θ优选为20
二、当Dc+Gc+SC+Wc+Qc＝0时，继续进行省级供电公司上送至调控云的断路器的遥信数据进行母线电压平衡校验模型判断：
从调控云数据库中读取由省级供电公司上送至调控云的断路器的遥信数据，读取由省级供电公司上送至调控云的该母线ab线电压数据,记作Us；读该母线额定电压值记作Ue,取与该母线相连的母线电压分别记作Us1、Us2……Usn；单位为千伏(kV)。
Figure BDA0002867986790000112
其中Bs为省调数据母线运行状态，n为与该母线相连的断路器数量，Y为断路器遥信值，当断路器遥信值处高电平时Y＝1，当断路器遥信值处低电平时Y＝0.
Figure BDA0002867986790000121
其中Ds为省调数据母线电压平衡量，n为与该母线相连的母线数量。
Figure BDA0002867986790000122
Figure BDA0002867986790000123
其中Gs为省调数据母线电压越限校验值，Ss为省调数据母线合理运行状态校验值，α优选为0.93β优选为1.07。
取与该母线相连的由市级供电公司上送至调控云的交流线路端点的有功值,分别记作Psl1、Psl2、……Psln，单位为兆瓦(MW)；
取与该母线相连的由市级供电公司上送至调控云的变压器绕组的有功值,分别记作Psw1、Psw2、……Pcwi，单位为兆瓦(MW)；
Figure BDA0002867986790000124
其中Ws为省调数据母线有功不平衡量，n为与该母线相连的交流线路端点数量，i为与该母线相连的变压器绕组数量。
取与该母线相连的由市级供电公司上送至调控云的交流线段端点的无功值,分别记作Qsl1、Qsl2、……Qsln，单位为兆乏(MVar)；
取与该母线相连的由市级供电公司上送至调控云的变压器绕组的无功值,分别记作Qsw1、Qsw2、……Qswn，单位为兆乏(MVar)；
取与该母线相连的由市级供电公司上送至调控云的并联电抗器的无功值,分别记作Qss1、Qss2、……Qssn，单位为兆乏(MVar)；
取与该母线相连的由市级供电公司上送至调控云的并联电容器的无功值,分别记作Qsc1、Qsc2、……Qscn，单位为兆乏(MVar)；
Figure BDA0002867986790000131
其中Qs为省调数据母线无功不平衡量，n为与该母线相连的交流线路端点数量，i为与该母线相连的变压器绕组数量，j为与该母线相连的并联电容器数量,k为与该母线相连的并联电抗器数量。
根据母线电压平衡校验运行状态判别公式，判断运行状态是否异常：
Ds+Gs+Ss+Ws+Qs＞0 (31)
Ss＝0 (32)
Ws＞θ||Qs＞θ (33)
当上述线电压平衡校验运行状态判别公式同时成立时，判断该变电站运作状态不正常。
当Ds+Gs+Ss+Ws+Qs＝0时，跳转至步骤③,直到完成所有母线的合理值校验过程。
θ优选为20
实施例3：实施例3与实施例1的区别仅在于：对变压器视在功率校验模型过程进行了具体的阐述。
一、对于2绕组变压器:
1、从调控云数据库中读取由市级供电公司上送至调控云的与其高压侧绕组相连的断路器遥信值,记作Ych，读取其低压侧绕组相连的断路器遥信值记作Ycl，
Tc＝Ych+Ycl (10)
其中Tc是地调数据变压器运行状态。
2、从调控云数据库中读取由市级供电公司上送至调控云的高压侧电流、有功和无功分别记作为Ich、Pch和Qch，低压侧电流、有功和无功分别记作Icl、Pcl和Qcl，单位分别为千伏(kV)、安(A)、兆瓦(MW)和兆乏(MVar)，与高压侧绕组相连的母线ab线电压记作Uch，与低压侧绕组相连的母线ab线电压记作Ucl，单位为千伏(kV)。读取变压器额定功率Pe，单位为兆瓦(MW)。
Wtc＝(Ich-Icl)+|Pch+Pcl| (11)
Figure BDA0002867986790000141
Figure BDA0002867986790000142
其中Wtc是地调数据变压器平衡校验值，Stch是地调数据变压器高压侧数据一致性校验值，Stcl是地调数据变压器低压侧数据一致性校验值，Ptch是地调数据变压器高压侧有功合理校验值，Ptcl是地调数据变压器低压侧有功合理校验值。
3、根据变压器视在功率校验公式，判断变压器运行状态是否异常：
Tc＞0 (14)
Stch+Stcl+Wtc＞0||Ptch＜0 (15)
Stch+Stcl+Wtc＞0||Ptcl＜0 (16)
当同时满足上述公式时，变压器运行状态正常，否则变压器运行状态异常；
4、当变压器视在功率校验公式显示正常时，则从从调控云数据库中读取由省级供电公司上送至调控云的与其高压侧绕组相连的断路器遥信值,记作Ysh，读取其低压侧绕组相连的断路器遥信值记作Ysl，
Ts＝Ysh+Ysl (34)
其中Ts是省调数据变压器运行状态。
5、从调控云数据库中读取由省级供电公司上送至调控云的高压侧电流、有功和无功分别记作为Ish、Psh和Qsh，低压侧电流、有功和无功分别记作Isl、Psl和Qsl，单位分别为千伏(kV)、安(A)、兆瓦(MW)和兆乏(MVar)，与高压侧绕组相连的母线ab线电压记作Ush，与低压侧绕组相连的母线ab线电压记作Usl，单位为千伏(kV)。读取变压器额定功率Pe，单位为兆瓦(MW)。
Wts＝(Ish-Isl)+|Psh+Psl| (35)
Figure BDA0002867986790000151
Figure BDA0002867986790000152
其中Wts是省调数据变压器平衡校验值，Stsh是省调数据变压器高压侧数据一致性校验值，Stsl是省调数据变压器低压侧数据一致性校验值，Ptsh是省调数据变压器高压侧有功合理校验值，Ptsl是省调数据变压器低压侧有功合理校验值。
6、根据变压器视在功率校验公式，判断变压器运行状态是否异常：
Ts＞0 (38)
Stsh+Stsl+Wts＝0 (39)
Ptsh≥0 (40)
Ptsl≥0 (41)
当同时满足上述公式时，变压器运行状态正常，否则变压器运行状态异常。
二、对于3绕组变压器:
1、从调控云数据库中读取由市级供电公司上送至调控云的与其高压侧绕组相连的断路器遥信值,记作Ych，读取其低压侧绕组相连的断路器遥信值记作Ycl，读取其中压侧绕组相连的断路器遥信值记作Ycm.
Tc＝Ych+Ycl+Ycm (42)
其中Tc是地调数据变压器运行状态。
2、从调控云数据库中读取由市级供电公司上送至调控云的高压侧电流、有功和无功分别记作为Ich、Pch和Qch，低压侧电流、有功和无功分别记作Icl、Pcl和Qcl，中压侧电流、有功和无功分别记作Icm、Pcm和Qcm，单位分别为千伏(kV)、安(A)、兆瓦(MW)和兆乏(MVar)，与高压侧绕组相连的母线ab线电压记作Uch，与低压侧绕组相连的母线ab线电压记作Ucl，与中压侧绕组相连的母线ab线电压记作Ucm，单位为千伏(kV)。读取变压器额定功率Pe，单位为兆瓦(MW)。
Wtc＝(Ich-Icl-Icm)+|Pch+Pcm+Pcm| (43)
Figure BDA0002867986790000161
Figure BDA0002867986790000171
其中Wtc是地调数据变压器平衡校验值，Stch是地调数据变压器高压侧数据一致性校验值，Stcl是地调数据变压器低压侧数据一致性校验值，Stcm是地调数据变压器中压侧数据一致性校验值，Ptch是地调数据变压器高压侧有功合理校验值，Ptcl是地调数据变压器低压侧有功合理校验值，Ptcm是地调数据变压器中压侧有功合理校验值。
3、根据变压器视在功率校验公式，判断变压器运行状态是否异常：
Tc＞0 (46)
Stch+Stcl+Wtc＞0||Ptch＜0 (47)
Ptcm＜0 (48)
当同时满足上述公式时，变压器运行状态正常，否则变压器运行状态异常；
4当变压器运行状态正常时，则进一步从调控云数据库中读取由省级供电公司上送至调控云的高压侧电流、有功和无功分别记作为Ish、Psh和Qsh，低压侧电流、有功和无功分别记作Isl、Psl和Qsl，中压侧电流、有功和无功分别记作Ism、Psm和Qsm，单位分别为千伏(kV)、安(A)、兆瓦(MW)和兆乏(MVar)，与高压侧绕组相连的母线ab线电压记作Ush，与低压侧绕组相连的母线ab线电压记作Usl，与中压侧绕组相连的母线ab线电压记作Usm，单位为千伏(kV)。读取变压器额定功率Pe，单位为兆瓦(MW)。
Wts＝(Ish-Isl-Ism)+|Psh+Psl+Psm| (49)
Figure BDA0002867986790000181
Figure BDA0002867986790000182
其中Wts是省调数据变压器平衡校验值，Stsh是省调数据变压器高压侧数据一致性校验值，Stsl是省调数据变压器低压侧数据一致性校验值，Stsm是省调数据变压器中压侧数据一致性校验值，Ptsh是省调数据变压器高压侧有功合理校验值，Ptsl是省调数据变压器低压侧有功合理校验值，Ptsm是省调数据变压器中压侧有功合理校验值。
5、根据变压器视在功率校验公式，判断变压器运行状态是否异常：
Ts＞0 (52)
Stsh+Stsl+Wts＝0 (53)
Ptsl≥0 (54)
当同时满足上述公式时，变压器运行状态正常，否则变压器运行状态异常。
实施例4：实施例4与实施例1的区别仅在于：对交流线路电流校验模型过程进行了具体的阐述。
1、从调控云数据库中读取由市级供电公司上送至调控云的交流线路本侧电流、有功和无功分别记作为Ics、Pcs和Qcs，对侧电流、有功和无功分别记作Ice、Pce和Qce，单位分别为安(A)、兆瓦(MW)和兆乏(MVar)。与本侧交流线路端点相连的断路器遥信值记作Ycs，本侧交流线路端点相连的母线ab线电压记作Ucs，与本对交流线路端点相连的断路器遥信值记作Yce，本对交流线路端点相连的母线ab线电压记作Uce，千伏(kV)。读取线路的20度电流限值记作Ie；
Ac＝Ycs+Yce (17)
Wcs＝(Ics-Ice)+|Pcs+Pce| (18)
Figure BDA0002867986790000191
Figure BDA0002867986790000192
其中Ac是地调数据交流线路运行状态，Wcs是地调数据交流线路平衡校验值，Slcs是地调数据交流线路数据一致性校验值，Slce是地调数据数据一致性校验值，Ilcs是地调数据交流线路本端电流合理校验值，Ilce是地调数据交流线路对端电流合理校验值。
2、根据交流线路电流校验公式，判断交流线路运行状态是否异常：
Ac＞0 (21)
Slsc+Slce+Wcs＞0||Ptch＜0 (22)
Slsc+Slce+Wcs＞0||Ptcl＜0 (23)
Slsc+Slce+Wcs＞0||Ptcm＜0 (24)
当同时满足上述公式时，变压器运行状态正常，否则变压器运行状态异常；
3、当变压器运行状态正常时，继续从调控云数据库中读取由省级供电公司上送至调控云的交流线路本侧电流、有功和无功分别记作为Iss、Pss和Qss，对侧电流、有功和无功分别记作Ise、Pse和Qse，单位分别为安(A)、兆瓦(MW)和兆乏(MVar)。与本侧交流线路端点相连的断路器遥信值记作Yss，本侧交流线路端点相连的母线ab线电压记作Uss，与本对交流线路端点相连的断路器遥信值记作Yse，本对交流线路端点相连的母线ab线电压记作Uce，千伏(kV)。
As＝Yss+Yse (55)
Wss＝(Iss-Ise)+|Pss+Pse| (56)
Figure BDA0002867986790000201
其中AS是省调数据交流线路运行状态，Wss是省调数据交流线路平衡校验Ilss＝Ie-Iss值，Slss是省调数据交流线路数据一致性校验值，Slse是省调数据数据Ilse＝Ie-Ise一致性校验值，Ilss是省调数据交流线路本端电流合理校验值，Ilse是省调数据交流线路对端电流合理校验值。
4、根据交流线路电流校验公式，判断交流线路运行状态是否异常：
Ac＞0 (58)
Slsc+Slce+Wcs＞0||Ptch＜0 (59)
Ptcl＜0 (60)
Ptcm＜0 (61)
当同时满足上述公式时，变压器运行状态正常，否则变压器运行状态异常；
当然，上述实施例仅是本发明的优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
如在此所使用的那样，除非另行规定，使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例，并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。
尽管根据有限数量的实施例描述了本发明，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本发明的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，对本发明所做的公开是说明性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法，其特征在于：包括如下步骤：
Step1：从调控云平台读取设备台账数据，获取变电站信息和变电站内设备信息；
Step2：根据变电站内设备信息，生成变电站设备拓扑连接模型；
Step3：利用变电站设备拓扑连接模型获取省级供电公司上送的省级遥测数据和市级供电公司上送的市级遥测数据；
Step4：基于省级遥测数据和市级遥测数据与变电站内的设备连接关系，构建运行状态评估模型，生成并展示运行状态是否正常的评估报告。
2.根据权利要求1所述的一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法，其特征在于：Step1中设备包括母线、变压器、交流线路端点、隔离开关、断路器、并联电容器、并联电抗器，变电站信息包括变电站的名称、厂站ID、拥有者、厂站类型。
3.根据权利要求1所述的一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法，其特征在于：Step2包括如下步骤：
Step2.1:以电压等级最高的母线为核心，巡检与其相连的所有断路器，并记录这些断路器所连接的设备；
Step2.2:筛选Step2.1中与电压等级最高的母线通过断路器相连的变压器绕组，记录该绕组为变压器高压侧；
如果该变压器为三绕组变压器，则记录与其中压侧绕组和低压侧绕组相连的母线以及断路器；
如果该变压器为二绕组变压器，则记录与其低压侧绕组相连的母线以及断路器；
Step2.3:把Step2.2中记录的与变压器中压侧或低压侧绕组相连的母线进行巡检，并记录与其相连的所有断路器和断路器所连接的设备。
4.根据权利要求1所述的一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法，其特征在于：
Step4中运行状态评估模型包括母线电压平衡校验模型、变压器视在功率校验模型和交流线路电流校验模型。
5.根据权利要求4所述的一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法，其特征在于：母线电压平衡校验模型校验方法如下：
①根据市级断路器的遥信值，计算数据母线运行状态：
Figure FDA0002867986780000021
其中，Bc为母线运行状态，n为与该母线相连的断路器数量，Yn为第n个断路器的遥信值，当断路器遥信值处高电平时Yn＝1，当断路器遥信值处低电平时Yn＝0；
②根据电压数据，计算数据母线电压平衡量Dc：
Figure FDA0002867986780000022
其中，Dc为母线电压平衡量，n为与该母线相连的母线数量，Uc为由市级供电公司上送至调控云的该母线ab线电压数据，Uci为与该母线相连的第n条母线的电压；
③基于母线ab线电压数据Uc与母线额定电压值Ue的关系，设定地调数据母线电压越限校验值Gc：
Figure FDA0002867986780000023
其中，α和β为常数；
④基于数据母线运行状态Bc和母线ab线电压数据Uc的值，设定数据母线合理运行状态校验值Sc：
Figure FDA0002867986780000031
⑤基于交流线路和变压器绕组的有功值，计算数据母线有功不平衡量Wc：
Figure FDA0002867986780000032
其中，n为与母线相连的交流线路端点数量，i为与母线相连的变压器绕组数量，Pcln为与母线相连的由供电公司上送至调控云的第n个交流线路端点的有功值，Pcwi为与母线相连的由供电公司上送至调控云的第i个变压器绕组的有功值；
⑥基于交流线路端点、电压器绕组、并联电容器和并联电抗器的不平衡量，计算地调数据母线无功不平衡量Qc：
Figure FDA0002867986780000033
其中，n为与母线相连的交流线路端点数量，i为与母线相连的变压器绕组数量，j为与母线相连的并联电容器数量,k为与母线相连的并联电抗器数量，Qcln表示与母线相连的由供电公司上送至调控云的第n个交流线路端点的不平衡量，Qcwi表示与母线相连的由供电公司上送至调控云的第i个变压器绕组的不平衡量，Qcwj表示与母线相连的由供电公司上送至调控云的第j个并联电容器的不平衡量，Qcwk表示与母线相连的由供电公司上送至调控云的第k个并联电抗器的不平衡量；
⑦根据母线电压平衡校验运行状态判别公式，判断运行状态是否异常：
Dc+Gc+Sc+Wc+Qc＞0 (7)
SC＝0 (8)
Wc＞θ||Qc＞θ (9)
其中，θ为常数，当同时满足上述公式时，运行状态异常，否则运行状态正常；
⑧当Dc+Gc+SC+Wc+Qc＝0时，继续调取省级供电公司上送至调控云的断路器的遥信数据，重复步骤①-⑦，完成母线电压平衡校验模型校验。
6.根据权利要求5所述的一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法，其特征在于：α＝0.93，β＝1.07，θ＝20。
7.根据权利要求4所述的一种基于深度学习网络网络的甲状腺结节的诊断方法，其特征在于：变压器视在功率校验模型包括如下步骤：
①通过由市级供电公司上送至调控云的绕组相连的断路器遥信值，计算变压器运行状态值Tc：
Tc＝Ych+Ycl (10)
其中，Ych和Ycl分别表示从调控云数据库中读取由供电公司上送至调控云的与其高压侧和低压侧的绕组相连的断路器遥信值；
②基于高压侧及低压侧的电流和有功，设定变压器平衡校验值Wtc
Wtc＝(Ich-Icl)+|Pch+Pcl| (11)
其中，Ich和Pch分别为从调控云数据库中读取的由供电公司上送至调控云的高压侧电流和有功；Icl和Pcl分别为从调控云数据库中读取的由供电公司上送至调控云的低压侧电流和有功；
③基于电流、有功和无功，计算变压器高压侧和低压侧数据一致性校验值Stch和Stcl：
Figure FDA0002867986780000041
其中，Uch和Ucl分别表示与高压侧和低压侧绕组相连的母线ab线电压；Pch和Pcl分别表示由供电公司上送至调控云的高压侧和低压侧的有功；Qth和Qcl分别表示由供电公司上送至调控云的高压侧和低压侧的无功；
④基于变压器的有功与额定功率，计算压器高压侧和低压侧有功合理校验值Ptch和Ptcl：
Figure FDA0002867986780000051
其中，Ptch和Ptcl分别表示变压器高压侧和低压侧有功合理校验值；Pe表示变压器的额定功率；
⑤根据变压器视在功率校验公式，判断变压器运行状态是否异常：
Tc＞0 (14)
Stch+Stcl+Wtc＞0||Ptch＜0 (15)
Stch+Stcl+Wtc＞0||Ptcl＜0 (16)
当同时满足上述公式时，变压器运行状态正常，否则变压器运行状态异常；
⑥当步骤⑤变压器运行状态正常时，继续调取省级供电公司上送至调控云的变压器的遥信数据，重复步骤①-⑤，完成变压器视在功率校验。
8.根据权利要求3所述的一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法，其特征在于：交流线路电流校验模型包括如下步骤：
①基于本侧和对侧交流线路端点相连的断路器遥信值，计算交流线路运行状态值Ac：
Ac＝Ycs+Yce (17)
其中，Ac表示交流线路运行状态值，Ycs表示与本侧交流线路端点相连的断路器遥信值，Yce表示与对侧交流线路端点相连的断路器遥信值；
②基于交流线路本侧及对侧的电流和有功，计算地调数据交流线路平衡校验值Wcs：
Wcs＝(Ics-Ice)+|Pcs+Pce| (18)
其中，Wcs表示地调数据交流线路平衡校验值，Ics和Ice分别表示从调控云数据库中读取由市级供电公司上送至调控云的交流线路本侧电流和对侧电流；Pcs和Pce分别表示从调控云数据库中读取由市级供电公司上送至调控云的交流线路本侧有功和对侧有功；
③基于电流、有功和无功，计算地调数据交流线路数据一致性校验值Slcs和Slce：
Figure FDA0002867986780000061
其中，Ucs和Uce分别表示从调控云数据库中读取由市级供电公司上送至调控云的交流线路本侧电压和对侧电压；Qcs和Qce分别表示从调控云数据库中读取由市级供电公司上送至调控云的交流线路本侧无功和对侧无功；
④引入电路电流限值，计算交流线路本端电流和对侧电流的合理校验值Ilcs和Ilce：
Figure FDA0002867986780000062
其中，Ilcs和Ilce地调数据交流线路本端电流和对侧电流的合理校验值，Ie为电路电流限值。
⑤根据交流线路电流校验公式，判断交流线路运行状态是否异常：
Ac＞0 (21)
Slsc+Slce+Wcs＞0||Ptch＜0 (22)
Slsc+Slce+Wcs＞0||Ptcl＜0 (23)
Slsc+Slce+Wcs＞0||Ptcm＜0 (24)
当同时满足上述公式时，变压器运行状态正常，否则变压器运行状态异常；
⑥当步骤⑤交流线路运行状态正常时，继续调取省级供电公司上送至调控云的交流线路的遥信数据，重复步骤①-⑤，完成交流线路电流校验。
9.根据权利要求8所述的一种基于调控云的变电站运行状态的研判方法，其特征在于：电路电流限值Ie＝20。
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