本技術(shù)屬于物聯(lián)網(wǎng),具體涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的電網(wǎng)系統(tǒng)監(jiān)控方法、系統(tǒng)及電子設(shè)備。
背景技術(shù):
1、隨著電力行業(yè)的快速發(fā)展和電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大,電網(wǎng)系統(tǒng)已成為現(xiàn)代社會中至關(guān)重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一。然而,電網(wǎng)系統(tǒng)的復(fù)雜性、互聯(lián)性和動態(tài)性也給其安全穩(wěn)定運行帶來了諸多挑戰(zhàn)。為確保電網(wǎng)系統(tǒng)的可靠供電、優(yōu)化資源配置和減少故障損失,對電網(wǎng)系統(tǒng)進行監(jiān)控顯得尤為重要。
2、如今在對電網(wǎng)系統(tǒng)進行監(jiān)控時,運維人員需定期巡視電網(wǎng)設(shè)備,記錄設(shè)備的運行狀態(tài)和參數(shù)。同時,他們還需通過專業(yè)的監(jiān)控設(shè)備和系統(tǒng),實時查看電網(wǎng)的電流、電壓、溫度等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常或設(shè)備故障,運維人員需立即采取措施,如調(diào)整運行方式、切除故障設(shè)備等,以確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。
3、但人工監(jiān)控需要運維人員定期巡視電網(wǎng)設(shè)備,記錄數(shù)據(jù),并手動進行分析和判斷。這一過程耗時耗力,效率低下,難以適應(yīng)大規(guī)模電網(wǎng)系統(tǒng)的監(jiān)控需求。并且人工監(jiān)控過程中,運維人員可能會因疲勞、疏忽等原因?qū)е聰?shù)據(jù)記錄錯誤或遺漏,從而影響對電網(wǎng)狀態(tài)的準確判斷。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本技術(shù)實施例的提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的電網(wǎng)系統(tǒng)監(jiān)控方法、系統(tǒng)及電子設(shè)備,解決現(xiàn)有技術(shù)中人工監(jiān)控電網(wǎng)系統(tǒng)需要運維人員定期巡視電網(wǎng)設(shè)備,記錄數(shù)據(jù),并手動進行分析和判斷。這一過程耗時耗力,效率低下,難以適應(yīng)大規(guī)模電網(wǎng)系統(tǒng)的監(jiān)控需求。并且人工監(jiān)控過程中,運維人員可能會因疲勞、疏忽等原因?qū)е聰?shù)據(jù)記錄錯誤或遺漏,從而影響對電網(wǎng)狀態(tài)的準確判斷的問題。
2、第一方面,本技術(shù)實施例提供了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的電網(wǎng)系統(tǒng)監(jiān)控方法,所述方法包括:
3、獲取電網(wǎng)系統(tǒng)的電流數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)以及用戶情緒數(shù)據(jù),將所述電流數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)以及用戶情緒數(shù)據(jù)輸入至預(yù)設(shè)的回歸系數(shù)確定模型,得到電流回歸系數(shù)、溫度回歸系數(shù)以及用戶情緒數(shù)據(jù)回歸系數(shù);
4、獲取預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測公式,根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)、用戶情緒數(shù)據(jù)、電流回歸系數(shù)、溫度回歸系數(shù)、用戶情緒數(shù)據(jù)回歸系數(shù)以及預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測公式計算電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測觀測值;
5、根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)以及用戶情緒數(shù)據(jù)確定多維向量觀測值,獲取預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)更新公式,根據(jù)所述多維向量觀測值、電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測觀測值以及預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)更新公式,計算電網(wǎng)狀態(tài)實際觀測值;其中,所述預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)更新公式為:
6、;
7、其中,為電網(wǎng)狀態(tài)實際觀測值;為預(yù)先計算的卡爾曼增益;為電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測觀測值;為多維向量觀測值;h為預(yù)先測得的觀測矩陣;
8、獲取預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)觀測閾值,若所述實際觀測值超過預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)觀測閾值,則向控制中心發(fā)送報警信息。
9、進一步的,預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測公式為:
10、;
11、其中,為電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測觀測值;為預(yù)先設(shè)定的偏置項;為電流回歸系數(shù);為電流數(shù)據(jù);為溫度回歸系數(shù);為溫度數(shù)據(jù);為用戶情緒數(shù)據(jù)回歸系數(shù);為用戶情緒數(shù)據(jù)。
12、進一步的,在獲取預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)觀測閾值,若所述實際觀測值超過預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)觀測閾值,則向控制中心發(fā)送報警信息之后,所述方法還包括:
13、將所述電流數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)以及用戶情緒數(shù)據(jù)輸入至預(yù)設(shè)的負荷預(yù)測模型,得到電網(wǎng)的預(yù)測負荷數(shù)據(jù);
14、獲取電網(wǎng)的各分布式電源的實時輸出功率數(shù)據(jù)、最小輸出功率、最大輸出功率以及預(yù)設(shè)的調(diào)度功率計算公式,根據(jù)實時輸出功率數(shù)據(jù)、最小輸出功率、最大輸出功率以及預(yù)設(shè)的調(diào)度功率計算公式,確定各分布式電源的調(diào)度功率;其中,預(yù)設(shè)的調(diào)度功率計算公式為:
15、
16、其中,為各分布式電源的調(diào)度功率;為各分布式電源的最小輸出功率;為各分布式電源的最大輸出功率;為預(yù)測負荷數(shù)據(jù);為其他分布式電源j的總輸出功率,表示所有與分布式電源i不同的其他電源的實時輸出功率之和。
17、進一步的,在獲取預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)觀測閾值,若所述實際觀測值超過預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)觀測閾值,則向控制中心發(fā)送報警信息之后,所述方法還包括:
18、獲取電網(wǎng)系統(tǒng)的電壓數(shù)據(jù)、頻率數(shù)據(jù)以及設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù),將所述電流數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)、電壓數(shù)據(jù)、頻率數(shù)據(jù)以及設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)輸入至預(yù)設(shè)的故障檢測模型,得到故障評分,根據(jù)所述故障評分以及預(yù)設(shè)的故障閾值確定是否存在電網(wǎng)故障;
19、若所述故障評分超過所述預(yù)設(shè)的故障閾值,則確定存在電網(wǎng)故障,則通過預(yù)設(shè)的故障檢測模型確定故障原因,將所述故障原因發(fā)送至控制中心。
20、進一步的,預(yù)設(shè)的回歸系數(shù)確定模型的訓(xùn)練過程,包括:
21、獲取第一歷史電流數(shù)據(jù)、第一歷史溫度數(shù)據(jù)、歷史用戶情緒數(shù)據(jù)、歷史電流回歸系數(shù)、歷史溫度回歸系數(shù)以及歷史用戶情緒數(shù)據(jù)回歸系數(shù);
22、根據(jù)所述歷史電流回歸系數(shù)標注所述第一歷史電流數(shù)據(jù)的電流回歸系數(shù)標簽,根據(jù)所述歷史溫度回歸系數(shù)標注所述第一歷史溫度數(shù)據(jù)的溫度回歸系數(shù)標簽,以及根據(jù)所述歷史用戶情緒數(shù)據(jù)回歸系數(shù)標注所述歷史用戶情緒數(shù)據(jù)的用戶情緒數(shù)據(jù)回歸系數(shù)標簽;
23、根據(jù)所述第一歷史電流數(shù)據(jù)以及電流回歸系數(shù)標簽創(chuàng)建第一數(shù)據(jù)集,根據(jù)所述第一歷史溫度數(shù)據(jù)以及溫度回歸系數(shù)標簽創(chuàng)建第二數(shù)據(jù)集,根據(jù)所述歷史用戶情緒數(shù)據(jù)以及用戶情緒數(shù)據(jù)回歸系數(shù)標簽創(chuàng)建第三數(shù)據(jù)集;
24、構(gòu)建回歸系數(shù)確定模型,根據(jù)所述第一數(shù)據(jù)集、第二數(shù)據(jù)集以及第三數(shù)據(jù)集訓(xùn)練所述回歸系數(shù)確定模型,直至所述回歸系數(shù)確定模型達到預(yù)設(shè)的回歸系數(shù)確定模型訓(xùn)練標準。
25、進一步的,預(yù)設(shè)的負荷預(yù)測模型的訓(xùn)練過程,包括:
26、獲取第一歷史電流數(shù)據(jù)、第一歷史溫度數(shù)據(jù)以及歷史用戶情緒數(shù)據(jù)所對應(yīng)的歷史電網(wǎng)負荷;
27、根據(jù)第一歷史電流數(shù)據(jù)、第一歷史溫度數(shù)據(jù)以及歷史用戶情緒數(shù)據(jù)創(chuàng)建第四數(shù)據(jù)集,根據(jù)所述歷史電網(wǎng)負荷標注所述第四數(shù)據(jù)集的電網(wǎng)負荷標簽;
28、構(gòu)建負荷預(yù)測模型,根據(jù)所述第四數(shù)據(jù)集以及所述電網(wǎng)負荷標簽訓(xùn)練所述負荷預(yù)測模型,直至所述負荷預(yù)測模型達到預(yù)設(shè)的負荷預(yù)測模型訓(xùn)練標準。
29、進一步的,預(yù)設(shè)的故障檢測模型的訓(xùn)練過程,包括:
30、獲取第一歷史電壓數(shù)據(jù)、第一歷史頻率數(shù)據(jù)以及第一歷史設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù),以及,獲取第一歷史電流數(shù)據(jù)、第一歷史溫度數(shù)據(jù)、第一歷史電壓數(shù)據(jù)、第一歷史頻率數(shù)據(jù)以及第一歷史設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)所對應(yīng)的歷史故障評分;
31、根據(jù)所述第一歷史電流數(shù)據(jù)、第一歷史溫度數(shù)據(jù)、第一歷史電壓數(shù)據(jù)、第一歷史頻率數(shù)據(jù)以及第一歷史設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)創(chuàng)建第五數(shù)據(jù)集,根據(jù)所述歷史故障評分標注所述第五數(shù)據(jù)集的故障評分標簽;
32、獲取歷史故障記錄,根據(jù)所述歷史故障記錄確定歷史故障原因,以及各歷史故障原因?qū)?yīng)的運行參數(shù)集;其中,運行參數(shù)集包括第二歷史電流數(shù)據(jù)、第二歷史溫度數(shù)據(jù)、第二歷史電壓數(shù)據(jù)、第二歷史頻率數(shù)據(jù)以及第二歷史設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù);
33、根據(jù)所述歷史故障原因標注所述運行參數(shù)集的故障原因標簽;
34、構(gòu)建故障檢測模型,根據(jù)所述第五數(shù)據(jù)集、故障評分標簽、運行參數(shù)集以及故障原因標簽訓(xùn)練所述故障檢測模型,直至所述故障檢測模型達到預(yù)設(shè)的故障檢測模型訓(xùn)練標準。
35、第二方面,本技術(shù)實施例提供了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的電網(wǎng)系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
36、采集模塊,用于獲取電網(wǎng)系統(tǒng)的電流數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)以及用戶情緒數(shù)據(jù),將所述電流數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)以及用戶情緒數(shù)據(jù)輸入至預(yù)設(shè)的回歸系數(shù)確定模型,得到電流回歸系數(shù)、溫度回歸系數(shù)以及用戶情緒數(shù)據(jù)回歸系數(shù);
37、預(yù)測模塊,用于獲取預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測公式,根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)、用戶情緒數(shù)據(jù)、電流回歸系數(shù)、溫度回歸系數(shù)、用戶情緒數(shù)據(jù)回歸系數(shù)以及預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測公式計算電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測觀測值;
38、狀態(tài)更新模塊,用于根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)以及用戶情緒數(shù)據(jù)確定多維向量觀測值,獲取預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)更新公式,根據(jù)所述多維向量觀測值、電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測觀測值以及預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)更新公式,計算電網(wǎng)狀態(tài)實際觀測值;其中,所述預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)更新公式為:
39、;
40、其中,為電網(wǎng)狀態(tài)實際觀測值;為卡爾曼增益;為電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測觀測值;為多維向量觀測值;h為預(yù)先測得的觀測矩陣;
41、報警模塊,用于獲取預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)觀測閾值,若所述實際觀測值超過預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)觀測閾值,則向控制中心發(fā)送報警信息。
42、第三方面,本技術(shù)實施例提供了一種電子設(shè)備,該電子設(shè)備包括處理器、存儲器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的程序或指令,所述程序或指令被所述處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如第一方面所述的方法的步驟。
43、第四方面,本技術(shù)實施例提供了一種可讀存儲介質(zhì),所述可讀存儲介質(zhì)上存儲程序或指令,所述程序或指令被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如第一方面所述的方法的步驟。
44、在本技術(shù)實施例中,獲取電網(wǎng)系統(tǒng)的電流數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)以及用戶情緒數(shù)據(jù),將所述電流數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)以及用戶情緒數(shù)據(jù)輸入至預(yù)設(shè)的回歸系數(shù)確定模型,得到電流回歸系數(shù)、溫度回歸系數(shù)以及用戶情緒數(shù)據(jù)回歸系數(shù);獲取預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測公式,根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)、用戶情緒數(shù)據(jù)、電流回歸系數(shù)、溫度回歸系數(shù)、用戶情緒數(shù)據(jù)回歸系數(shù)以及預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測公式計算電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測觀測值;根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)以及用戶情緒數(shù)據(jù)確定多維向量觀測值,獲取預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)更新公式,根據(jù)所述多維向量觀測值、電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測觀測值以及預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)更新公式,計算電網(wǎng)狀態(tài)實際觀測值;其中,所述預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)更新公式為:
45、;
46、其中,為電網(wǎng)狀態(tài)實際觀測值;為預(yù)先計算的卡爾曼增益;為電網(wǎng)狀態(tài)預(yù)測觀測值;為多維向量觀測值;h為預(yù)先測得的觀測矩陣。獲取預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)觀測閾值,若所述實際觀測值超過預(yù)設(shè)的電網(wǎng)狀態(tài)觀測閾值,則向控制中心發(fā)送報警信息。通過上述基于物聯(lián)網(wǎng)的電網(wǎng)系統(tǒng)監(jiān)控方法,通過獲取實時電流、溫度和用戶情緒數(shù)據(jù),能夠動態(tài)監(jiān)測電網(wǎng)狀態(tài),提高對潛在問題的響應(yīng)能力。使用回歸系數(shù)和預(yù)測公式,能夠更準確地預(yù)測電網(wǎng)狀態(tài),幫助管理人員制定及時的決策。及時發(fā)現(xiàn)和處理潛在風(fēng)險,可以增強電網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性和安全性,保障電力供應(yīng)的連續(xù)性。