本發(fā)明涉及電力領域,特別涉及一種電力跳閘統(tǒng)計方法。
背景技術:
電網跳閘后統(tǒng)計速度慢,效率低,占用了大量的事故處理時間。目前的統(tǒng)計主要依賴人工統(tǒng)計,EMS系統(tǒng)可以提供事故跳閘信息,但是主要的統(tǒng)計及分析工作還是由人工通過查詢工具完成,影響事故處理時間。
電網系統(tǒng)受氣象條件影響較大,當有暴雨、大風等災害天氣出現(xiàn)時特別容易發(fā)生跳閘現(xiàn)象,如何發(fā)現(xiàn)氣象條件與跳閘現(xiàn)象的關系,乃至對電網跳閘進行預警,是電網正常運行面臨的嚴峻挑戰(zhàn)。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決上述問題,提供了一種電力跳閘統(tǒng)計方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟100,獲取氣象信息;
步驟200,分析氣象信息;
步驟300,統(tǒng)計跳閘信息;
步驟400,分析跳閘信息;
步驟500,發(fā)出跳閘警告。
本發(fā)明可以根據實時氣象信息與歷史災難天氣信息,自動分析天氣變化趨勢,預警電網跳閘事件發(fā)生概率,提醒工作人員預先做好應急措施,保障電網安全運行,同時可以統(tǒng)計已發(fā)生的跳閘信息,方便決策人員進行判斷,針對特定區(qū)域發(fā)出跳閘警告,提醒相關單位和人員做好防備,減少跳閘帶來的社會和經濟影響。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明實施例一公開了一種電力跳閘統(tǒng)計方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟100,獲取天氣預警信息;
步驟200,分析天氣預警信息;
步驟300,統(tǒng)計跳閘信息;
步驟400,分析跳閘信息;
步驟500,發(fā)出跳閘警告。
本發(fā)明實施例二公開了一種電力跳閘統(tǒng)計方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟100,獲取氣象信息,獲取氣象信息的方式包括但不僅限于使用氣溫計獲取氣溫數(shù)據,使用氣壓計獲取氣壓數(shù)據,使用濕度計獲取濕度數(shù)據,使用雨量計獲取降水量數(shù)據以及使用風速計獲取風速數(shù)據。
步驟200,分析氣象信息,步驟200進一步包括以下步驟:
步驟210,確定用于分析災害天氣的參數(shù),包括但不僅限于氣溫、氣壓、絕對濕度、相對濕度、降水量、風速;
步驟220,分析當前氣溫數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)度,獲取歷史災害天氣的氣溫數(shù)據集合為{ST},{ST}={ST(t1),ST(t2),…,ST(tm)}為歷史災害天氣的氣溫數(shù)據集合,{t1,t2…tm}為固定時間間隔的時間點序列,時間間隔記為△t,時間點數(shù)量為m,ti為第i個時間點,i∈[1,m],{ST(ti)}為歷史災害天氣在第i個時間點的氣溫值,當前氣溫數(shù)據集合為{RT},{RT}={RT(t1),RT(t2),…,RT(tm)},計算當前氣溫數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據在第i個時間點的關聯(lián)度,記為
其中△oTi為第i個時間點當前氣溫數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的差值,△minT為當前氣溫數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的差值的最小值,△maxT為當前氣溫數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的差值的最大值,ρT為氣溫數(shù)據分辨系數(shù),ρT∈[0,1];
計算當前氣溫數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)度rT,
如果rT≥0.9,則轉入步驟300,如果rT<0.9,則轉入步驟230;
分析當前氣溫數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)度,可以對容易受高溫影響的電網設備或者供電區(qū)域進行預警,提醒相關單位和人員做好準備。
步驟230,分析當前氣壓數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)度,獲取歷史災害天氣的氣壓數(shù)據集合為{SP},{SP}={SP(t1),SP(t2),…,SP(tm)}為歷史災害天氣的氣壓數(shù)據集合,{SP(ti)}為歷史災害天氣在第i個時間點的氣壓值,當前氣溫數(shù)據集合為{RP},{RP}={RP(t1),RP(t2),…,RP(tm)},計算當前氣壓數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據在第i個時間點的關聯(lián)度,記為
其中△oPi為第i個時間點當前氣壓數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的差值,△minP為當前氣壓數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的差值的最小值,△maxP為當前氣壓數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的差值的最大值,ρP為氣壓數(shù)據分辨系數(shù),ρP∈[0,1];
計算當前氣壓數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)度rP,
如果rP≥0.9,則轉入步驟300,如果rP<0.9,則轉入步驟240;
分析當前氣壓數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)度,可以對容易受氣壓變化影響的電網設備或者供電區(qū)域進行預警,降低可能遭受的危害。
步驟240,分析當前濕度數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)度,獲取歷史災害天氣的濕度數(shù)據集合為{SM},{SM}={SM(t1),SM(t2),…,SM(tm)}為歷史災害天氣的濕度數(shù)據集合,{SM(ti)}為歷史災害天氣在第i個時間點的濕度值,當前氣溫數(shù)據集合為{RM},{RM}={RM(t1),RM(t2),…,RM(tm)},計算當前濕度數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據在第i個時間點的關聯(lián)度,記為
其中△oMi為第i個時間點當前濕度數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的差值,△minM為當前濕度數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的差值的最小值,△maxM為當前濕度數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的差值的最大值,ρM為濕度數(shù)據分辨系數(shù),ρM∈[0,1];
計算當前濕度數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)度rM,
如果rM≥0.9,則轉入步驟300,如果rM<0.9,則轉入步驟250;
分析當前濕度數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)度,可以對容易受濕度變化影響的電網設備或者供電區(qū)域進行預警,排查可能發(fā)生的隱患,防患于未然。
步驟250,分析當前降水量數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)度,獲取歷史災害天氣的降水量數(shù)據集合為{SR},{SR}={SR(t1),SR(t2),…,SR(tm)}為歷史災害天氣的降水量數(shù)據集合,{SR(ti)}為歷史災害天氣在第i個時間點的降水量值,當前氣溫數(shù)據集合為{RR},{RR}={RR(t1),RR(t2),…,RR(tm)},計算當前降水量數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據在第i個時間點的關聯(lián)度,記為
其中△oRi為第i個時間點當前降水量數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的差值,△minR為當前降水量數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的差值的最小值,△maxR為當前降水量數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的差值的最大值,ρR為降水量數(shù)據分辨系數(shù),ρR∈[0,1];
計算當前降水量數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)度rR,
如果rR≥0.9,則轉入步驟300,如果rR<0.9,則轉入步驟260;
分析當前降水量數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)度,可以對容易受降水量變化影響的電網設備或者供電區(qū)域進行預警,防止災害天氣下發(fā)生山洪、泥石流等災難對生產和生活造成巨大影響,損害電力系統(tǒng)形象。
步驟260,分析當前風速數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)度,獲取歷史災害天氣的風速數(shù)據集合為{SW},{SW}={SW(t1),SW(t2),…,SW(tm)}為歷史災害天氣的風速數(shù)據集合,{SW(ti)}為歷史災害天氣在第i個時間點的風速值,當前氣溫數(shù)據集合為{RW},{RW}={RW(t1),RW(t2),…,RW(tm)},計算當前風速數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據在第i個時間點的關聯(lián)度,記為
其中△oWi為第i個時間點當前風速數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的差值,△minW為當前風速數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的差值的最小值,△maxW為當前風速數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的差值的最大值,ρW為風速數(shù)據分辨系數(shù),ρW∈[0,1];
計算當前風速數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)度rW,
如果rW≥0.9,則轉入步驟300,如果rW<0.9,則轉入步驟270;
分析當前風速數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)度,可以對容易受風速影響的電網設備或者供電區(qū)域進行預警,從而可以對電力設備進行臨時加固,防止出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象,影響社會和經濟效益。步驟270,計算當前氣象數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的綜合關聯(lián)指數(shù)r,轉入步驟300。一種計算綜合關聯(lián)指數(shù)r的方法為:
其中rk為第k種氣象數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的關聯(lián)指數(shù),N為計算中使用到的氣象數(shù)據個數(shù)。計算當前氣象數(shù)據與歷史災害天氣數(shù)據的綜合關聯(lián)指數(shù)r的好處有兩點,第一在于簡化判斷指標,不需要關注多種氣象信息,只需要關注綜合關聯(lián)指數(shù),方便決策;第二在于在特定天氣條件下雖然各個天氣單項指標都沒有達到觸發(fā)預警,但是多種單項指標都逼近觸發(fā)預警,也是災害天氣的一種特例,而且往往危害更大,需要特別注意,做好預防措施。
步驟300,統(tǒng)計跳閘信息;
如果rT≥0.9,即從步驟220轉入步驟300,則認為正處于高溫\低溫災害天氣(取決于歷史災害天氣為低溫還是高溫)或者高溫\低溫災害天氣即將到來,使用數(shù)據抓取服務器從電網的EMS系統(tǒng)服務器獲取電網運行參數(shù),對易受高溫\低溫影響的電網運行參數(shù)并進行統(tǒng)計,如主變油溫,繞溫等。
如果rP≥0.9,即從步驟230轉入步驟300,因為高氣壓通常是晴天,低氣壓通常為雨天,所以認為雨雪災害天氣即將到來,使用數(shù)據抓取服務器從電網的EMS系統(tǒng)服務器獲取電網運行參數(shù),按照預定標準包括廠站、行政分區(qū)、電壓等級等對電網進行劃分,統(tǒng)計每個分區(qū)內單位時間內電網平均跳閘次數(shù),例如2016年7月22日上午8時至12時海淀區(qū)電網共跳閘8次,則統(tǒng)計海淀區(qū)電網平均每小時跳閘次數(shù)為2次。
如果rM≥0.9,即從步驟240轉入步驟300,因為雨雪天氣前空氣濕度變大,所以認為雨雪災害天氣即將到來,使用數(shù)據抓取服務器從電網的EMS系統(tǒng)服務器獲取電網運行參數(shù),按照預定標準包括廠站、行政分區(qū)、電壓等級等對電網進行劃分,統(tǒng)計每個分區(qū)內單位時間內電網平均跳閘次數(shù)。
如果rR≥0.9,即從步驟250轉入步驟300,因為降雨量變大會造成山洪、泥石流等自然災害,所以使用數(shù)據抓取服務器從電網的EMS系統(tǒng)服務器獲取電網運行參數(shù),按照預定標準包括廠站、行政分區(qū)、電壓等級等對電網進行劃分,統(tǒng)計每個分區(qū)內單位時間內電網平均跳閘次數(shù)。
如果rW≥0.9,即從步驟260轉入步驟300,因為大風會對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行造成極大的影響,所以使用數(shù)據抓取服務器從電網的EMS系統(tǒng)服務器獲取電網運行參數(shù),按照預定標準包括廠站、行政分區(qū)、電壓等級等對電網進行劃分,統(tǒng)計每個分區(qū)內單位時間內電網平均跳閘次數(shù)。
如果r≥0.9,即從步驟270轉入步驟300,說明很有可能是較為嚴重的災害天氣預兆,需要啟動一級應急機制,使用數(shù)據抓取服務器從電網的EMS系統(tǒng)服務器獲取電網運行參數(shù),按照預定標準包括廠站、行政分區(qū)、電壓等級等對電網進行劃分,統(tǒng)計每個分區(qū)內單位時間內電網平均跳閘次數(shù)。
本文中所述的統(tǒng)計方法包括但不僅限于均值、中位數(shù)、眾數(shù)、正態(tài)分布、抽樣、標準差、概率論、檢驗、方差分析、卡方檢驗等。
步驟400,分析跳閘信息。
對跳閘信息進行分析主要采取動態(tài)比較分析方法,即同一總體條件不同時期指標數(shù)值的比較,也叫縱向比較。一種優(yōu)選的具體實施方式為:以區(qū)、縣為單位,統(tǒng)計每種災害天氣下各個區(qū)縣電網每天跳閘的總次數(shù),與該區(qū)域內此種災害天氣下的歷史平均每日跳閘次數(shù)相比,如果大于歷史平均跳閘次數(shù),那么說明該區(qū)域受此類災害天氣影響較大或者此次災害天氣較為嚴重,應立刻通知該地區(qū)負責人或工作人員做好準備。例如2016年7月22日出現(xiàn)大雨,海淀區(qū)在大雨天氣下的歷史平均每日跳閘次數(shù)為50次,統(tǒng)計分析得知7月22日海淀區(qū)內跳閘總次數(shù)為66次,那么應該立刻通知海淀區(qū)負責人加強設備巡檢和線路維修,保證跳閘次數(shù)增加不影響到人民生活和工業(yè)生產。
步驟500,發(fā)出跳閘警告。
根據電網應急預案,當有單項氣象數(shù)據與災害天氣關聯(lián)度較高時,啟動四級應急預案,向區(qū)域當班電力工作人員發(fā)出警告,密切注意電網運行情況;當綜合氣象數(shù)據與災害天氣關聯(lián)度較高時,啟動三級應急預案,向區(qū)域內所有電力工作人員發(fā)出警告,做好隨時搶修電網準備;當有單項氣象數(shù)據與災害天氣關聯(lián)度較高且跳閘次數(shù)超出歷史平均數(shù)據時,啟動二級應急預案,向區(qū)域內所有電力工作人員發(fā)出警告,并且警告區(qū)域內重要單位,作好應急預案;當綜合氣象數(shù)據與災害天氣關聯(lián)度較高且跳閘次數(shù)超出歷史平均數(shù)據時,啟動一級應急預案,通知區(qū)域內所有人員和單位,做好停電準備;所述警告方式包括短信通知,電話通知,蜂鳴器報警等
其他與方法相同之處在此不贅述,詳情請參照方法說明部分。
本發(fā)明實施例可以對實時氣象信息進行分析,自動結合電網的運行參數(shù)對電網跳閘事件進行預警和統(tǒng)計,方便決策人員進行判斷,針對特定區(qū)域發(fā)出跳閘警告,節(jié)省了人力物力,保證了電網運行質量。
最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的精神和范圍。