500kV區(qū)域控制中心的遙信量模擬系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種500kV區(qū)域控制中心的遙信量模擬系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括建模單元、輸入單元、模擬估算單元和輸出單元；其中建模單元具體包括樣本提取子單元、統(tǒng)計分析子單元和模型建立子單元；本發(fā)明利用從區(qū)域控制中心記錄的遙信數(shù)據(jù)作為樣本統(tǒng)計各站點單位時間內(nèi)遙信次數(shù)的頻率分布，并基于此建立各類別的遙信典型數(shù)據(jù)模型；利用遙信典型數(shù)據(jù)模型對新接入站點后的區(qū)域控制中心的遙信強度進行估算，從而實現(xiàn)對區(qū)域控制中心接入站點后的遙信量模擬，為投入監(jiān)盤人員的工作配置提供參考或指導(dǎo)，從而使得監(jiān)盤人員的工作配置更加準確地與接入站點后的實際狀況相匹配。
【專利說明】500kV區(qū)域控制中心的遙信量模擬系統(tǒng)
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及一種變電站的管控技術(shù)，特別涉及一種500kV區(qū)域控制中心的遙信量模擬系統(tǒng)。
【【背景技術(shù)】】
[0002]電網(wǎng)區(qū)域控制中心(簡稱區(qū)控中心)的設(shè)立實現(xiàn)了 500kV變電站遠程集中監(jiān)控、無人值班、少人值守的管理模式，有效地降低了運營管理成本、提高了操作維護效率，因此區(qū)控模式迅速在我國電網(wǎng)建設(shè)中得到推廣和普及，區(qū)控模式的示意圖如圖1中所示。然而，隨著500kV站點數(shù)量的快速增加，區(qū)控中心控制的站點也相應(yīng)增加，這里的站點可以是變電站或者串補站。但增加站點的同時必然需要投入更多的監(jiān)盤人員，新增加站點后監(jiān)盤工作量有多大，需要增加多少監(jiān)盤人員都是需要預(yù)先準備的，但目前只能夠根據(jù)經(jīng)驗狀況或者逐漸投入監(jiān)盤人員后根據(jù)監(jiān)盤人員的工作“忙不忙”來進行調(diào)整配置。顯然，這些方式都不能夠較準確地與接入站點后的實際狀況相匹配。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種500kV區(qū)域控制中心的遙信量模擬系統(tǒng)，以便于為投入監(jiān)盤人員的工作配置提供參考或指導(dǎo)，從而使得監(jiān)盤人員的工作配置更加準確地與接入站點后的實際狀況相匹配。
[0004]具體技術(shù)方案如下:
[0005]一種500kV區(qū)域控制中心的遙信量模擬系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:建模單元、輸入單元、模擬估算單元和輸出單元；其中建模單元具體包括樣本提取子單元、統(tǒng)計分析子單元和模型建立子單元；
[0006]所述樣本提取子單元，用于從區(qū)域控制中心記錄的遙信數(shù)據(jù)中提取一定時段內(nèi)的遙信數(shù)據(jù)作為樣本數(shù)據(jù)；
[0007]所述統(tǒng)計分析子單元，用于基于所述樣本數(shù)據(jù)統(tǒng)計各站點單位時間內(nèi)遙信次數(shù)的頻率分布；
[0008]所述模型建立子單元，用于分別針對各類別的站點，將該類別中各站點單位時間內(nèi)遙信次數(shù)的頻率分布進行合成，以建立該類別的遙信典型數(shù)據(jù)模型；
[0009]所述輸入單元，用于獲取用戶輸入的所述區(qū)域控制中心的待接入站點的類別和數(shù)量;
[0010]所述模擬估算單元，用于利用所述待接入站點的類別對應(yīng)的遙信典型數(shù)據(jù)模型，對接入所述待接入站點后區(qū)域控制中心的遙信強度進行估算， 其中所述遙信典型數(shù)據(jù)模型的數(shù)量與待接入站點的數(shù)量對應(yīng)；
[0011]所述輸出單元，用于輸出所述模擬估算單元的估算結(jié)果。
[0012]根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施方式，所述模型建立子單元進行的所述合成包括:針對每一個遙信次數(shù)，將各站點單位時間內(nèi)出現(xiàn)該遙信次數(shù)的頻率求算數(shù)平均值、均方根平均值、幾何平均值、對數(shù)平均值或加權(quán)平均值。
[0013]根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施方式，所述建模單元還包括:獨立性分析子單元，用于對所述統(tǒng)計分析子單元統(tǒng)計得到的各站點單位時間內(nèi)遙信次數(shù)的頻率分布進行獨立性分析，將具有獨立性的站點供所述模型建立子單元建立遙信典型數(shù)據(jù)模型。
[0014]根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施方式，所述獨立性分析子單元，還用于將不相互獨立的站點組合作為一個站點，重新進行獨立性分析，直到所有站點都相互獨立；或者，
[0015]如果存在不相互獨立的站點，則改變所述統(tǒng)計分析子單元所采用的單位時間粒度，重新進行獨立性分析，直到所有站點都相互獨立。
[0016]根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施方式，所述獨立性分析子單元在進行獨立性分析時，具體用于計算兩個站點單位時間內(nèi)遙信次數(shù)的聯(lián)合頻率分布，將計算出的聯(lián)合頻率分布與實際頻率分布進行對比，若誤差在預(yù)設(shè)第一誤差范圍內(nèi)，則認為兩站點相互獨立。
[0017]根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施方式，所述建模單元還包括:模型檢驗子單元，用于針對各類別的遙信典型數(shù)據(jù)模型分別計算聯(lián)合頻率分布，將計算出的聯(lián)合頻率分布與實際統(tǒng)計狀況進行比較，如果誤差在預(yù)設(shè)的第二誤差范圍內(nèi)，則確定該類別的遙信典型數(shù)據(jù)模型是有效的，否則確定該類別的遙信數(shù)據(jù)模型是無效的。
[0018]根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施方式，所述模擬估算單元，具體用于統(tǒng)計已接入?yún)^(qū)域控制中心的站點單位時間的遙信次數(shù)的聯(lián)合頻率分布，將待接入站點所對應(yīng)類別的遙信典型數(shù)據(jù)模型作為待接入站點在單位時間內(nèi)的遙信次數(shù)的頻率分布并與所述已接入?yún)^(qū)域控制中心的站點單位時間的遙信次數(shù)的聯(lián)合頻率分布進行合成，得到接入所述待接入站點后區(qū)域控制中心的遙信強度。
[0019]根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施方式，所述類別包括變電站和串補站。
[0020]由以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對區(qū)控中心接入站點后的遙信量模擬，為投入監(jiān)盤人員的工作配置提供參考或指導(dǎo)，從而使得監(jiān)盤人員的工作配置更加準確地與接入站點后的實際狀況相匹配。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0021]圖1為區(qū)控模式的示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明實施例提供的500kV區(qū)域控制中心的遙信量模擬系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實施方式】】
[0023]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述。
[0024]圖2中為本發(fā)明實施例提供的500kV區(qū)域控制中心的遙信量模擬系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，在該系統(tǒng)可以設(shè)置于區(qū)控中心，主要包括:建模單元00、輸入單元10、模擬估算單元20和輸出單元30。
[0025]其中建模單元00主要負責(zé)建立遙信典型數(shù)據(jù)模型，該遙信典型數(shù)據(jù)模型是基于已有的歷史遙信數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析后得到的，具體地，該建模單元00可以包括樣本提取子單元01、統(tǒng)計分析子單元02和模型建立子單元03，還可以進一步包括模型檢驗子單元04。[0026]在各站點通常都有自動化設(shè)備用于向區(qū)控中心報送反映站點運行情況、故障或事故的信號，這些信號稱為遙信。區(qū)控中心對會對這些遙信數(shù)據(jù)進行記錄，包括遙信發(fā)生的時間、站點等信息，而監(jiān)盤人員的工作量與區(qū)控中心的遙信密切相關(guān)(雖然監(jiān)盤人員也負責(zé)遙控等其他任務(wù)，但就工作量而言，遙信占了絕大部分)，因此本發(fā)明實施例中建立的遙信典型數(shù)據(jù)模型就是基于區(qū)控中心記錄的歷史遙信數(shù)據(jù)。即樣本提取子單元01從區(qū)控中心記錄的遙信數(shù)據(jù)中提取一定時段內(nèi)的遙信數(shù)據(jù)作為樣本數(shù)據(jù)。
[0027]這里的“一定時段”可以是一年，也可以是一個月或幾個月，也可以是一定天數(shù)等等，在本實施例中假設(shè)從區(qū)控中心記錄的歷史遙信數(shù)據(jù)中，提取2011.1.1?2011.12.31的遙信數(shù)據(jù)，即2011年全年的遙信數(shù)據(jù)作為樣本數(shù)據(jù)。
[0028]在提取出上述樣本數(shù)據(jù)后，統(tǒng)計分析子單元02基于該樣本數(shù)據(jù)統(tǒng)計各站點單位時間內(nèi)遙信次數(shù)的頻率分布，即每一個站點單位時間內(nèi)出現(xiàn)各遙信次數(shù)的頻率。
[0029]對于監(jiān)盤工作而言，通常意義上統(tǒng)計單位時間的平均遙信次數(shù)與監(jiān)盤工作的實際狀況存在差距，并不能準確反映實際監(jiān)盤工作的強度。舉個例子，一年8760小時每小時發(fā)生10次遙信和每隔10小時集中發(fā)生100次遙信，工作強度是完全不一樣的，假設(shè)一分鐘之內(nèi)發(fā)生了 300次遙信，就需要監(jiān)盤人員在有限的時間內(nèi)處理完這300次遙信。對于監(jiān)盤人員而言，相比較單位時段內(nèi)發(fā)生多少次遙信，一個考察周期內(nèi)發(fā)生不同遙信次數(shù)的時間段如何分布更具有意義，這實際上就是一個關(guān)于單位時間內(nèi)遙信次數(shù)的頻率分布。
[0030]在此具體可以采用每一個站點單位時間內(nèi)出現(xiàn)各遙信次數(shù)的頻率，因此，各單位時間內(nèi)遙信次數(shù)的頻率分布表示如下:
[0031]f(n) =F (I)
[0032]其中η是單位時間內(nèi)的遙/[目次數(shù)，F(xiàn)是頻率。
[0033]例如f(2) = 300的含義是:在I個統(tǒng)計周期內(nèi)共有300個單位時間內(nèi)發(fā)生了兩次
遙/[目。
[0034]上述的單位時間可以是小時，也可以是分鐘，也可以是設(shè)定的其他時間長度。假設(shè)以分鐘作為單位時間，年作為統(tǒng)計周期，表I為對接入某區(qū)控中心的各站點遙信的分鐘內(nèi)遙信次數(shù)的頻率進行的統(tǒng)計，每列表示相應(yīng)的分鐘內(nèi)遙信次數(shù)出現(xiàn)的頻率，名稱為“MAX”的列表示每個站點出現(xiàn)的最大分鐘內(nèi)遙信次數(shù)。那么每分鐘內(nèi)遙信次數(shù)的單位為“次/分鐘”，頻率的單位為“次/年”。
[0035]表I
[0036]
【權(quán)利要求】
1.一種500kV區(qū)域控制中心的遙信量模擬系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括:建模單元、輸入單元、模擬估算單元和輸出單元；其中建模單元具體包括樣本提取子單元、統(tǒng)計分析子單元和模型建立子單元； 所述樣本提取子單元，用于從區(qū)域控制中心記錄的遙信數(shù)據(jù)中提取一定時段內(nèi)的遙信數(shù)據(jù)作為樣本數(shù)據(jù)； 所述統(tǒng)計分析子單元，用于基于所述樣本數(shù)據(jù)統(tǒng)計各站點單位時間內(nèi)遙信次數(shù)的頻率分布； 所述模型建立子單元，用于分別針對各類別的站點，將該類別中各站點單位時間內(nèi)遙信次數(shù)的頻率分布進行合成，以建立該類別的遙信典型數(shù)據(jù)模型； 所述輸入單元，用于獲取用戶輸入的所述區(qū)域控制中心的待接入站點的類別和數(shù)量； 所述模擬估算單元，用于利用所述待接入站點的類別對應(yīng)的遙信典型數(shù)據(jù)模型，對接入所述待接入站點后區(qū)域控制中心的遙信強度進行估算，其中所述遙信典型數(shù)據(jù)模型的數(shù)量與待接入站點的數(shù)量對應(yīng)； 所述輸出單元，用于輸出所述模擬估算單元的估算結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述模型建立子單元進行的所述合成包括:針對每一個遙信次數(shù)，將各站點單位時間內(nèi)出現(xiàn)該遙信次數(shù)的頻率求算數(shù)平均值、均方根平均值、幾何平均值、對數(shù)平均值或加權(quán)平均值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述建模單元還包括:獨立性分析子單元，用于對所述統(tǒng)計分析子單元統(tǒng)計得到的各站點單位時間內(nèi)遙信次數(shù)的頻率分布進行獨立性分析，將具有獨立性的站點供所述模型建立子單元建立遙信典型數(shù)據(jù)模型。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述獨立性分析子單元，還用于將不相互獨立的站點組合作為一個站點，重新進行獨立性分析,直到所有站點都相互獨立；或者， 如果存在不相互獨立的站點，則改變所述統(tǒng)計分析子單元所采用的單位時間粒度，重新進行獨立性分析，直到所有站點都相互獨立。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述獨立性分析子單元在進行獨立性分析時，具體用于計算兩個站點單位時間內(nèi)遙信次數(shù)的聯(lián)合頻率分布，將計算出的聯(lián)合頻率分布與實際頻率分布進行對比，若誤差在預(yù)設(shè)第一誤差范圍內(nèi)，則認為兩站點相互獨立。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述建模單元還包括:模型檢驗子單元，用于針對各類別的遙信典型數(shù)據(jù)模型分別計算聯(lián)合頻率分布，將計算出的聯(lián)合頻率分布與實際統(tǒng)計狀況進行比較，如果誤差在預(yù)設(shè)的第二誤差范圍內(nèi)，則確定該類別的遙信典型數(shù)據(jù)模型是有效的，否則確定該類別的遙信數(shù)據(jù)模型是無效的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述模擬估算單元，具體用于統(tǒng)計已接入?yún)^(qū)域控制中心的站點單位時間的遙信次數(shù)的聯(lián)合頻率分布，將待接入站點所對應(yīng)類別的遙信典型數(shù)據(jù)模型作為待接入站點在單位時間內(nèi)的遙信次數(shù)的頻率分布并與所述已接入?yún)^(qū)域控制中心的站點單位時間的遙信次數(shù)的聯(lián)合頻率分布進行合成，得到接入所述待接入站點后區(qū)域控制中心的遙信強度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、6或7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述類別包括變電站和串補站。
【文檔編號】G06Q50/06GK103530814SQ201310461716
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】吳有能, 李闖, 劉相槍, 楊啟蓓, 黃坤, 鄧厚兵, 黃集賢, 戎春園, 黃燕珠, 李建平 申請人:中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司南寧局