[發明專利]一種基于電網拓撲分析的電網監視告警系統及方法

有效

• 申請號: 202011335779.4
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112132491B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 楊楠;黃宇鵬;衛澤晨;齊曉琳;韓昳;邱成建;張風彬;劉幸蔚;宋旭日;齊洋洋;夏文岳;葉瑞麗;崔燦;李大鵬;馮瓊;楊清波;王佳琪;馬欣欣;陶蕾;李勁松;狄方春;於益軍
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;G06F16/901;G06F16/903;G06F16/9038;G06F16/90
• 代理公司: 北京中巡通大知識產權代理有限公司 11703
• 代理人: 張曉凱

1.一種基于電網拓撲分析的電網監視告警方法，其特征在于，包括：

讀取電網模型和運行數據，生成網絡拓撲圖；根據網絡拓撲圖進行相鄰設備拓撲搜索和供電路徑搜索，對具有電氣關系的設備進行劃分，生成設備電氣關聯路徑；

構建滑動時間窗讀取EMS系統接收到的實時告警信號，建立告警研判數據集；

按照設備電氣關聯路徑將告警研判數據集中告警信息劃分至不同的告警數據集中；

對告警數據集中的告警數據進行關鍵詞提取，對提取到關鍵詞的告警數據進行重要性評價，并輸出結果；

網絡拓撲圖中，電網拓撲設備抽象成頂點和邊來形成計算模型，設備屬性存儲在節點和邊中，設備的連接關系通過邊進行描述；

進行相鄰設備拓撲搜索時，先判斷該設備是單端設備還是雙端設備；單端設備直接從電源點進行搜索，雙端設備對兩側連接點都進行搜索；

供電路徑搜索包括220kV及以下設備的供電路徑搜索；所述220kV及以下設備的供電路徑搜索包括：1）遍歷供電負荷，以該負荷為起點開始拓撲搜索，搜索停止條件是到220kV以上高壓環網為止，搜索方向是沿著供電的潮流進行拓撲搜索；2）按照經過設備順序將經過設備按起始設備、設備名稱和序號進行存儲；3）判斷是否將負荷供電路徑遍歷結束，沒有則返回1）；是則結束搜索；

供電路徑搜索包括220kV以上設備的供電路徑搜索；所述220kV以上設備的供電路徑搜索包括：1）以廠站為單位，遍歷廠站供電負荷，以廠站內最低電壓等級設備為起點開始拓撲搜索，搜索停止條件是到搜索停止條件是搜索設備不屬于被搜索廠站，搜索方向是沿著供電的潮流進行拓撲搜索；2）按照經過設備順序將經過設備按起始設備、設備名稱和序號進行存儲；3）判斷是否將負荷供電路徑遍歷結束，沒有則返回1）；是則結束搜索；

對讀取的電網運行數據中的電網告警數據進行清洗，建立告警研判數據集；對告警數據進行清洗具體包括以下步驟：

篩選出越限、變位、SOE、事故總告警數據，其余數據過濾；

將相同時刻同一設備發生的相同告警數據過濾，只保留一條；

將設定時間內頻繁發生遙信變位的開關或刀閘的告警信號過濾；

將同一開關同一時刻的SOE數據和遙信變位數據進行比較，如不能對應產生，則將缺少的數據類補充完整；

設備限值沒有在相應電壓等級的合理值范圍內，將其越限信息視為誤報數據過濾；

對于同一個設備，其電氣關聯路徑包括相鄰設備路徑和供電路徑，告警數據集劃分包括：

判斷該告警設備是否在已存在告警數據集關聯的電氣路徑上，如果沒有則其劃入新的告警數據集中，如果有則進入相應告警數據集中；

劃入新的告警數據集后，將設備其關聯電氣路徑中相鄰設備路徑上的所有設備所在的供電路徑納入并作為該告警數據集的關聯電氣路徑；

若進入相應告警數據集中，則將該設備的相鄰設備路徑納入該告警數據集的關聯電氣路徑；

直到該滑動時間窗內告警信息劃分完畢。

2.根據權利要求1所述的一種基于電網拓撲分析的電網監視告警方法，其特征在于，根據網絡拓撲圖進行相鄰設備拓撲搜索時，只針對變壓器、線路進行相鄰設備拓撲搜索。

3.根據權利要求2所述的一種基于電網拓撲分析的電網監視告警方法，其特征在于，所述相鄰設備拓撲搜采用廣度搜索法，具體的搜索步驟包含：

確定分析所在的圖或者子圖、分析的起始設備、搜索的深度和停止條件；所述起始設備為變壓器或者線路；

以起始設備為中心，根據搜索條件和搜索深度，在圖上做廣度拓撲分析；

若分析到符合搜索深度則停止分析；

若分析到符合的停止條件則停止所在支路的分析；

停止分析后繼續搜索下一個未參與相鄰設備搜索的設備。

4.根據權利要求1所述的一種基于電網拓撲分析的電網監視告警方法，其特征在于，所述設定時間內頻繁發生具體為：1s內發生10次或10次以上。