[發明專利]電力系統運行異常狀態預估方法

有效

• 申請號: 202010839822.4
• 申請日: 2020-08-19
• 公開（公告）號: CN112072642B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 袁甄;劉以成;游木森
• 申請（專利權）人: 廈門盈盛捷電力科技有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;G01R31/08
• 代理公司: 廈門仕誠聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 35227
• 代理人: 吳圳添

電力系統運行異常狀態預估方法，包括：創建專家診斷的歷史案例庫，所述歷史案例庫分有電壓等級層級、變電所層級和間隔層級，每個層級具有多個層級節點；將每個歷史案例的數據內容，按所述電壓等級層級、所述變電所層級和所述間隔層級，分別填寫至各個層級對應的層級節點；在所述歷史案例庫中，對各類型擾動在擾動發生前各所述層級節點的運行狀態值進行大數據分析，計算各運行狀態值的擾動預警閾值；以縱向維度構建用戶電網的運行異常狀態預估報表；或者，以橫向維度構建用戶電網的運行異常狀態預估報表。所述異常狀態預估方法能夠以不同維度向用戶反饋狀態預估結果，有助于更好地利用狀態預估結果。

技術領域

本發明涉及電力系統故障診斷領域，尤其涉及一種電力系統運行異常狀態預估方法。

背景技術

電力系統是把很多的發電站、變電站、配電站和用戶等由輸電和配電線路連接起來形成的系統。它通常由發電機、變壓器、母線、輸配電線路及用電設備等組成。各電氣元件、設備及系統通常處于正常運行狀態，但也可能出現故障或異常運行狀態。

電力系統故障是指電氣元件和設備不能按照預期的指標進行工作的一種狀態，也就是說電氣元件和設備未達到其應該達到的功能，故障包括有發電機組故障、變壓器故障、輸電線路故障、變電所故障和母線故障等。

隨著電力系統的規模越來越大，結構越來越復雜，故障產生不可避免。電力系統故障處理過程可以是，從系統的運行狀態中檢測到拓撲變化，從拓撲變化相關聯的區域(單元)內檢測故障征兆信息，經過對這些信息進行分析處理，重點根據保護動作的信號，判斷故障發生的具體區域與位置(如故障范圍或故障點)。故障范圍或故障點確定后，先確保故障區域(單元)可靠切除或被可靠隔離，再完成失電負荷的供電恢復，最后進行故障原因排查與故障消缺處理。

用于電力系統診斷的專門系統，為相應的電力系統故障診斷專家系統。

發明內容

本發明解決的問題是提供一種電力系統運行異常狀態預估方法，以更好地實現對電力系統異常狀態(故障狀態和擾動事件等)的預估，并提供更好的預警反饋。

為解決上述問題，本發明提供了一種電力系統運行異常狀態預估方法，包括：創建專家診斷的歷史案例庫，所述歷史案例庫分有電壓等級層級、變電所層級和間隔層級，每個層級具有多個層級節點；將每個歷史案例的數據內容，按所述電壓等級層級、所述變電所層級和所述間隔層級，分別填寫至各個層級對應的層級節點；在所述歷史案例庫中，對各類型擾動在擾動發生前各所述層級節點的運行狀態值進行大數據分析，計算各運行狀態值的擾動預警閾值；根據所述擾動預警閾值，以縱向維度構建用戶電網的運行異常狀態預估報表；或者，根據所述擾動預警閾值，以橫向維度構建用戶電網的運行異常狀態預估報表；或者，根據所述擾動預警閾值，以縱向維度構建用戶電網的運行異常狀態預估報表并以橫向維度構建用戶電網的運行異常狀態預估報表。

可選的，所述電力系統運行異常狀態預估方法還包括：實時采集用戶電網的全景信息，將所述全景信息實時與所述擾動預警閾值進行比較；當所述全景信息的某個運行狀態值超過它對應的所述擾動預警閾值時，預估電力系統將發生擾動，發出擾動預警；通過所述歷史案例庫，對擾動發生前各所述層級節點的運行狀態值進行大數據分析，統計各類型擾動下的異動狀態值的次數或概率，得出各類型擾動發生前出現異動的典型狀態值矩陣。

可選的，所述變電所層級的每個層級節點分有屬性名、屬性值和屬性操作；所述間隔層級的每個層級節點分有屬性名、屬性值和屬性操作；所述電壓等級層級的層級節點包括有220kV、110kV、35kV、10kV、6kV、1kV和0.4kV；所述間隔層級的層級節點包括間隔擾動，所述間隔擾動包括擾動類型的子類、擾動次數的子類和擾動環境的子類。

可選的，以所述縱向維度構建用戶電網的運行異常狀態預估報表包括：根據層級節點中屬性名為變電所擾動總次數的屬性，按擾動發生概率由高到低，動態統計生成各電壓等級下的變電所故障率排序列表。