[發明專利]一種電能質量數據綜合服務系統

有效

• 申請號: 201410125784.0
• 申請日: 2014-03-31
• 公開（公告）號: CN103872782A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 劉穎英;王同勛;丁寧;談萌;喬光堯
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網智能電網研究院
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;G06F17/30;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種電能質量數據綜合服務系統，其特征在于：所述系統包括順次連接的數據集成子系統、數據存儲子系統、數據挖掘子系統、決策支持子系統和應用集成子系統；所述數據挖掘子系統和所述決策支持子系統生成的分析數據保存至所述數據存儲子系統；所述數據集成子系統設有數據接口。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于：所述數據集成子系統通過所述數據接口接收需求數據，并將該需求數據發送至所述數據存儲子系統；所述需求數據包括：電能質量監測數據、電網數據、用戶數據和負荷用電特性數據；所述電能質量監測數據是由電能質量監測終端和電能質量監測系統發送的；所述電網數據和用戶數據是由EMS系統發送的和電網運行方式計算的數據；所述負荷用電特性數據是負荷用電特性試驗及分析的數據；所述數據接口包括：61850接口、61970接口、PQDIF接口、COMTRADE接口和電網運行數據接口。

3.如權利要求1所述的系統，其特征在于：所述數據存儲子系統包括：實時數據預處理模塊、歷史數據預處理模塊、實時數據庫和歷史數據庫；所述實時數據預處理模塊處理來自不同數據源的實時數據，并將其存入所述實時數據庫；所述歷史數據預處理模塊處理來自不同數據源的歷史數據，并存入所述歷史數據庫；所述歷史數據庫存放的數據包括：歸檔后的所述實時數據和所述分析數據。

4.如權利要求3所述的系統，其特征在于：所述實時數據主要包括：監測點信息、電能質量監測數據、EMS系統中的電網和用戶實時數據；所述歷史數據包括：監測點信息、電能質量監測數據、EMS系統的電網歷史數據、用戶歷史數據、電網運行方式計算數據、負荷特性試驗數據；所述電能質量監測數據包括：電能質量指標數據、電能質量事件波形數據；所述電網運行方式計算數據包括：PSASP數據包、BPA數據包。

5.如權利要求1所述的系統，其特征在于：所述數據挖掘子系統提取所述數據存儲子系統中保存的數據、對其預處理并進行數據挖掘分析；所述數據挖掘子系統包括：預處理模塊、電能質量指標統計分析模塊、電能質量擾動分類模塊、潮流計算模塊、電能質量狀態評估模塊、電能質量趨勢預測模塊、電網諧振分析模塊、關聯性分析模塊、異常檢測模塊和負荷建模模塊。

6.如權利要求5所述的系統，其特征在于：所述預處理模塊接收所述數據存儲子系統的數據，將其進行數據的清理、規約和變換處理，并遞交數據挖掘子系統的其他模塊處理；

所述電能質量指標統計分析模塊對不同數據粒度的電能質量進行不同時間間隔的統計，并對事件型電能質量進行統計；

所述電能質量擾動分類模塊對電能質量事件的波形進行分析并對其如下分類：沖擊脈沖、振蕩、中斷、暫降、暫升、過電壓、欠電壓、停電、電壓不平衡、直流偏磁、諧波、間諧波、陷波、噪聲、電壓波動和頻率變化；

所述潮流計算模塊計算電網的基波潮流、諧波潮流以及負序潮流；

所述電能質量狀態評估模塊通過電網潮流計算、短路計算、諧波潮流計算、暫降分布計算來評估未監測點的電能質量狀態；

所述電能質量趨勢預測模塊依據歷史電能質量監測數據，分析電能質量指標的時間序列發展趨勢，用趨勢預測方法預測電能質量指標變化；所述趨勢預測方法包括：趨勢平均法、指數平滑法、直線趨勢法和非直線趨勢法；

所述電網諧振分析模塊計算電網阻頻特性，得到電網各節點的諧振頻率；

所述關聯性分析模塊對電能質量擾動與負荷/設備運行狀態以及與設備故障狀態之間進行關聯性分析，以判斷負荷/設備的運行狀態以及設備故障狀態；

所述異常檢測模塊檢測的異常變化包括：設備運行工況變化、負荷運行狀態變化、電能質量水平變化；

所述負荷建模模塊利用電能質量監測數據、負荷用電特性試驗數據建立反映負荷用電特性及電能質量發射特性的模型。

7.如權利要求1所述的系統，其特征在于：所述決策支持子系統包括：電能質量基準水平評估模塊、實時數據展示及應用模塊、電能質量報表模塊、電能質量經濟性分析模塊、電能質量預警模塊、電壓暫降源定位與識別模塊、設備狀態估計及故障診斷模塊、電能質量治理建議模塊、負荷用電特性知識庫模塊、用戶電能質量評估模塊、能效分析模塊和電能質量干擾源識別模塊。