基于調(diào)配一體化的配網(wǎng)綜合智能告警與處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于調(diào)配一體化的配網(wǎng)綜合智能告警與處理方法,屬于配電網(wǎng)自 動化技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 在電力系統(tǒng)中,配電網(wǎng)一旦發(fā)生事故,要求調(diào)控人員能夠在海量告警信息涌入的 短時間內(nèi)快速、準確的判斷篩選出故障的真正原因,根據(jù)故障范圍作出正確的事故處理和 故障恢復(fù)決策,盡快恢復(fù)用戶的供電。現(xiàn)有技術(shù)中,配網(wǎng)智能告警與處理主要依賴于配網(wǎng)自 動化系統(tǒng)(簡稱配網(wǎng)DMS系統(tǒng))。而目前的配網(wǎng)自動化系統(tǒng)由于讀入的信息不全、不準確, 無法讀入配網(wǎng)非自動化信息、主網(wǎng)模型與告警信息、保信系統(tǒng)信息等。加之,配網(wǎng)缺乏可靠 的事故預(yù)案與輔助決策支持,導(dǎo)致了配網(wǎng)相關(guān)人員對事故處理的不及時、不準確,有時甚至 需要人工排查、定位故障,從而嚴重影響了配網(wǎng)的供電可靠性。而調(diào)配一體化實現(xiàn)了地區(qū)智 能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)和配網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的圖、模、數(shù)的一體化集成與業(yè)務(wù)貫通,可 以有效地保證配網(wǎng)讀入信息的完整性和準確性。
[0003] 有鑒于此,本發(fā)明人對此進行研究,專門開發(fā)出一種基于調(diào)配一體化的配網(wǎng)綜合 智能告警與處理方法,本案由此產(chǎn)生。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種基于調(diào)配一體化的配網(wǎng)綜合智能告警與處理方法,采用 全面的安全狀態(tài)估計技術(shù)、故障智能報警技術(shù)和輔助決策技術(shù)等,實時地、自動地找出配網(wǎng) 的故障信息,有效地對告警信息進行歸并、分析和處理,指導(dǎo)配網(wǎng)相關(guān)人員做出正確的決 策,以保證配網(wǎng)的安全可靠運行。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的解決方案是:
[0006] 基于調(diào)配一體化的配網(wǎng)綜合智能告警與處理方法,包括以下步驟:
[0007] 1)配網(wǎng)讀入主網(wǎng)信息:配網(wǎng)能量管理系統(tǒng)(EMS)讀入主網(wǎng)能量管理系統(tǒng)(EMS)的 模型信息、量測數(shù)據(jù)和告警相關(guān)的信息等,用于步驟2)和步驟3)的在線模型重建和告警信 息集成,便于主配模型一體化管理;
[0008] 2)模型合并重建與潮流匹配:利用關(guān)鍵字將配網(wǎng)模型與主網(wǎng)導(dǎo)入的模型關(guān)聯(lián),進 行在線配網(wǎng)模型重建和潮流匹配,同時對獲取的主網(wǎng)EMS系統(tǒng)量測數(shù)據(jù)處理后,與配網(wǎng)EMS 系統(tǒng)的量測數(shù)據(jù)合并得到一個正確、合理、可靠的網(wǎng)絡(luò)模型。為后續(xù)步驟5)和步驟7)的安 全分析、風險評估和配網(wǎng)故障恢復(fù)輔助決策等提供更加準確全面的模型信息;
[0009] 3)告警信息集成:將主網(wǎng)和配網(wǎng)的故障告警信息、繼電保護動作信息、故障錄波 信息等高度集成,實現(xiàn)統(tǒng)一告警信息管理,避免重復(fù)告警,提高工作效率;
[0010] 4)告警模型構(gòu)建:利用配網(wǎng)EMS系統(tǒng)的信息模型和保護配置,自動生成告警需要 的保護模型,并實現(xiàn)與配網(wǎng)中遙信信息的自動對應(yīng)以及一次設(shè)備的關(guān)聯(lián);
[0011] 5)安全評估與智能分析:對步驟2)得到的模型進行狀態(tài)估計,獲得準確的實時網(wǎng) 絡(luò)拓撲和潮流狀態(tài),從而分析停電設(shè)備及范圍;實時監(jiān)視配網(wǎng)的運行狀態(tài),對其進行靜態(tài)安 全分析、電壓穩(wěn)定安全分析計算,以便事故分析;
[0012] 6)生成綜合智能告警:根據(jù)步驟3)和4)得到的結(jié)果,實時提取和分析與告警有 關(guān)的信息,提取直觀反映故障演變過程的故障事件鏈,過濾偽告警,并根據(jù)告警專家規(guī)則 庫,將同一事件或間隔告警信息合并成一條智能信息,同時給出最終的事故原因信息和綜 合報警信息,通過直觀的地理圖層展示方法,報告給配網(wǎng)調(diào)度員,方便故障定位;
[0013] 7)自動生成輔助恢復(fù)控制決策:根據(jù)當前配網(wǎng)的狀態(tài)及其變化趨勢,自動生成包 括消除越限的負荷轉(zhuǎn)移與矯正控制決策、快速電網(wǎng)風險評估、告警自動觸發(fā)的停電恢復(fù)預(yù) 案等在內(nèi)的輔助控制決策,實時提供給調(diào)度人員,輔助其及時、準確做出處理。
[0014] 作為優(yōu)選,所述步驟2)在線配網(wǎng)模型重建和潮流匹配具體為:
[0015] 1)將配網(wǎng)EMS系統(tǒng)的壞數(shù)據(jù)排除后,進行狀態(tài)估計和潮流計算,確定和主網(wǎng)之間 的邊界節(jié)點的電壓幅值U、相角Θ和當前注入功率P、Q;
[0016] 2)將獲取的主網(wǎng)模型進行等值,然后根據(jù)配網(wǎng)的邊界實時信息,調(diào)整主網(wǎng)部分節(jié) 點的相關(guān)狀態(tài)量,使之與配網(wǎng)邊界狀態(tài)量匹配;選擇邊界節(jié)點的電壓幅值U和有功注入P作 為調(diào)節(jié)量,選擇邊界節(jié)點的相角Θ和無功注入Q作為邊界節(jié)點的已知量,采用靈敏度的方 法進行調(diào)節(jié)潮流匹配;
[0017] 3)根據(jù)調(diào)節(jié)結(jié)果,將配網(wǎng)模型和等值后的主網(wǎng)模型進行合并,得到完整的實時數(shù) 據(jù)模型以供安全分析和評估使用。
[0018] 作為優(yōu)選,所述步驟6)實時提取、分析與配網(wǎng)告警有關(guān)的信息,具體包括:
[0019]智能遙測、遙信告警信息、配網(wǎng)中發(fā)生故障的元件信息、異常告警信息及其原因分 析、故障診斷結(jié)果的顯示信息。
[0020] 作為優(yōu)選,所述步驟7)中的快速電網(wǎng)風險評估的基本步驟包括以下四個方面:① 確定元件的停運模型;②選擇配網(wǎng)運轉(zhuǎn)狀態(tài)和計算故障概率;③評估所選擇狀態(tài)的后果; ④計算風險指標。
[0021] 本發(fā)明所述的基于調(diào)配一體化的配網(wǎng)綜合智能告警與處理方法,基于主配網(wǎng)各自 的EMS系統(tǒng),自動抽取主網(wǎng)靜態(tài)模型和量測數(shù)據(jù),與配網(wǎng)模型和量測數(shù)據(jù)進行匹配,在配網(wǎng) 內(nèi)部在線重建配網(wǎng)模型;提出告警信息智能集成技術(shù),過濾偽告警并根據(jù)告警專家規(guī)則庫, 將同一事件或間隔告警信息合并成一條智能信息,保證了配網(wǎng)模型數(shù)據(jù)和告警信息的完整 性和準確性。接著通過安全評估與智能分析對告警信息自動識別、處理分析,并針對不同的 告警信號實時給出相應(yīng)的輔助決策建議,實現(xiàn)綜合智能告警。最后將所有過程中的信息展 示給配網(wǎng)相關(guān)人員,輔助其快速、準確、方便地做出最合理的事故處理,從而進一步提升配 網(wǎng)安全穩(wěn)定運行水平。
[0022] 以下結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細描述。
【附圖說明】
[0023] 圖1為本實施例的配網(wǎng)綜合智能告警與處理方法流程圖;
[0024] 圖2為本實施例的在線配網(wǎng)模型重建的流程圖;
[0025]圖3為本實施例的配網(wǎng)智能告警和輔助決策功能的流程圖;
[0026]圖4為本實施例的配網(wǎng)故障恢復(fù)輔助決策支持系統(tǒng)框圖。
【具體實施方式】
[0027] 如圖1所示,基于調(diào)配一體化的配網(wǎng)綜合智能告警與處理方法,包括如下步驟:
[0028] S1、開始
[0029] 啟動基于調(diào)配一體化的配網(wǎng)綜合智能告警系統(tǒng)。
[0030] S2、配網(wǎng)讀入主網(wǎng)信息
[0031] 配網(wǎng)EMS系統(tǒng)讀入主網(wǎng)EMS系統(tǒng)的模型信息和量測數(shù)據(jù),具體包括10~20kV及 以上母線、主變、開關(guān)等物理及其聯(lián)接關(guān)系信息,用于步驟S3的在線模型重建和潮流匹配; 除此之外,配網(wǎng)EMS系統(tǒng)還需讀入主網(wǎng)EMS系統(tǒng)的事故告警信息、繼電保護動作信息、圖形 文件和事故簡報等信息,用于步驟S4和步驟S5的告警信息的合并集成與告警模型的建立。
[0032] S3、模型合并重建與潮流匹配
[0033] 通過關(guān)鍵字將配網(wǎng)模型信息與主網(wǎng)導(dǎo)入的模型信息關(guān)聯(lián),進行在線配網(wǎng)模型重建 和潮流匹配。
[0034] 對獲取的主網(wǎng)EMS系統(tǒng)量測數(shù)據(jù)處理后,與配網(wǎng)EMS系統(tǒng)的量測數(shù)據(jù)合并得到一 個正確、合理、可靠的網(wǎng)絡(luò)模型,以便為后續(xù)的安全分析、風險評估和配網(wǎng)故障恢復(fù)輔助決 策等提供更加準確全面的信息。
[0035] 如圖2,在線配網(wǎng)模型重建和潮流匹配的步驟是:
[0036] 1)將配網(wǎng)EMS系統(tǒng)的壞數(shù)據(jù)排除后,進行狀態(tài)估計和潮流計算,確定和主網(wǎng)之間 的邊界節(jié)點的電壓幅值U、相角Θ和當前注入功率P、Q;
[0037] 2)將獲取的主網(wǎng)模型進行等值,然后根據(jù)配網(wǎng)的邊界實時信息,調(diào)整主網(wǎng)部分節(jié) 點的相關(guān)狀態(tài)量,使之與配網(wǎng)邊界狀態(tài)量匹配;選擇邊界節(jié)點的電壓幅值U和有功注入P作 為調(diào)節(jié)量,選擇邊界節(jié)點的相角Θ和無功注入Q作為邊界節(jié)點的已知量,采用靈敏度的方 法進行調(diào)節(jié)潮流匹配;
[0038] 3)根據(jù)調(diào)節(jié)結(jié)果,將配網(wǎng)模型與等值后的主網(wǎng)模型進行合并,得