[發明專利]一種基于直覺模糊粗糙集的電網災害實時調控裝置及方法

有效

• 申請號: 201310479209.6
• 申請日: 2013-10-14
• 公開（公告）號: CN103744850A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 王芝茗;劉鑫蕊;劉富家;孫秋野;趙慶杞;張瑤瑤;張化光;楊珺;王智良
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網遼寧省電力有限公司沈陽供電公司;東北大學
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

1.一種基于直覺模糊粗糙集的電網災害實時調控裝置，其特征在于：包括數據采集單元、監控單元、數據庫單元、數據處理單元和人機交互單元；

所述的數據采集與監控單元：用于采集氣象數據、電網數據、電網設備數據和電網調度數據；根據采集到的數據對電網和氣象的實時狀態進行監測，當電網發生故障或氣象異常則發出報警信息，并且做以記錄，記錄內容包括氣象數據信息、繼電保護裝置及斷路器的動作信息、電氣量信息及故障診斷結果；

所述數據庫單元：(1)用于存儲記錄歷史災害的氣象數據、電網數據、電網設備數據和電網調度數據；

(2)當與數據采集單元單元進行交互時，將獲得數據采集單元采集的歷史數據；

所述數據處理單元：

(1)當與數據采集單元進行交互時，將獲得數據采集單元采集的實時數據；

(2)當與數據庫單元進行交互時，利用數據庫單元中存儲的災害數據獲得評估規則，再將實時數據與評估規則匹配，最終得到評估結果；

(3)當與人機交互單元進行交互時，將電網實時評估結果展示給操作人員；

其進一步包括：

隸屬度計算器：將數據采集單元采集到的氣象數據、電網數據、電網設備數據和電網調度數據中連續的數據進行離散化，并計算各類數據的隸屬度和非隸屬度；

條件屬性輸出器：輸出氣象數據的條件屬性，包括溫度、相對濕度、災害持續時間、風速、風向、空氣質量、降水量和震級；電網數據的條件屬性，包括母線電壓、節點電流、有功功率、無功功率、頻率和功率因數；電網設備數據的條件屬性，包括負荷等級、線路半徑、線路高程、線路走向、供電容量、拓撲結構和黑啟動電源比例；電網調度數據的條件屬性，包括繼電保護動作情況、斷路器位置狀態和線路覆冰厚度；

決策屬性輸出器：以災害對電網的影響程度為輸出目標，首先計算電網影響相對于輸出目標的權重、用戶影響對于輸出目標的權重、應災能力對于輸出目標的權重，再計算支路過載程度對于電網影響的權重、母線電壓越限程度對于電網影響的權重、線路負荷損失比例對于電網影響的權重、重要負荷損失程度對于電網影響的權重、停電人數比例對于用戶影響的權重、用戶停電損失比例對于用戶影響的權重、日平均停電時間比例對于用戶影響的權重、負荷轉移能力對于應災能力的權重，計算上述結果的組合權重，組合權重與各指標乘積后求和作為最終輸出的決策屬性；

災害規則庫模塊：利用電網屬性約簡模塊和值約簡模塊的輸出，生成災害規則，其進一步包括屬性約簡模塊和值約簡模塊，其中：

屬性約簡模塊：在保證決策屬性和條件屬性依賴關系不發生變化的前提下，輸出去掉條件屬性中的冗余屬性；

值約簡模塊：在屬性約簡基礎上刪除所有不影響規則表達的冗余的條件屬性值，輸出評估規則；

數據匹配模塊：利用數據采集單元得到的實時數據與災害規則庫進行匹配，將經過直覺模糊化的實時數據與評估規則庫模塊內的災害規則進行匹配后輸出電網災害評估等級；

電網災害應急處置模塊：對數據匹配模塊輸出的匹配成功的電網災害進行應急處理；

人機交互單元：是電網災害評估系統與操作人員的交互接口，實現運行人員對系統的監視與控制。