[發明專利]一種電力系統穩控裝置通信網絡管控方法及系統

在審

• 申請號: 202210916128.7
• 申請日: 2022-08-01
• 公開（公告）號: CN115333237A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 程維杰;劉金生;陳擇棲;馬偉哲;鄭曉輝;楊帆;谷若雨;張超;齊暉;周招鶴
• 申請（專利權）人: 深圳供電局有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H04L67/12
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅

本發明公開了一種電力系統穩控裝置通信網絡管控方法及系統，包括：步驟S1，控制主站和控制子站中的數據采集模塊對電力系統穩控裝置及其通信網絡進行數據采集；步驟S2，將控制子站采集到的數據輸送到控制主站，在通信管理模塊中完成指令的接收、處理和發送；步驟S3，在控制主站的上位機中，結合電網頻率和母線電壓的情況，整定電網的功率缺額和切負荷動作輪次信息，在數字孿生模塊中建立通信網絡的數字孿生模型；步驟S4，數字孿生模型通過采集到的數據，實現數字孿生模型和現實中的通信網絡模型同步變化，通過歷史數據的讀取重現網絡的運轉過程，對故障進行提前預警。本發明通過對通信網絡進行監視，并結合歷史數據進行分析，提高系統的穩定性。

技術領域

本發明涉及電力系統技術領域，具體涉及一種電力系統穩控裝置通信網絡管控方法及系統。

背景技術

隨著新一代信息技術如云計算、大數據和物聯網的大量應用，促使大量的相關工業應用得以落地實施，但實現該目標的主要困難在于如何實現制造過程中物理世界和信息世界之間的交互和共融，數字孿生(digital twin)理念就為信息世界和物理世界之間的交融提供了重要參考。

數字孿生可以以設備、通信網絡以及控制站點等物理實體的數字模型為基礎，融合采集到的物理單元實時數據，并使用數字模型仿真現實世界中物理實體的行為，在信息世界中重建現實世界的所有要素，從而形成具有“感”“聯”“知”“控”特性的數字李生體。其中，“感”指使用多傳感器協同感知現實物理世界的狀態；“聯”指連接信息空間與現實物理世界；“知”指通過對傳感器感知到的數據進行處理，深刻的認識現實物理世界；“控”指根據對現實世界的認識做出相應的決策，由工作人員或控制系統調動執行器去執行決策從而最終影響現實物理世界。

但是，目前，對電力系統穩控裝置通信網絡如何建立數字孿生模型，來反映及預測真實情況下的對象的運行狀況，輔助工作人員做出決策，提高通信網絡的穩定性方面，暫未出現可適用的技術方案。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種電力系統穩控裝置通信網絡管控方法及系統，以提高穩控裝置通信網絡的安全穩定性。

為解決上述技術問題，本發明提供一種電力系統穩控裝置通信網絡管控方法，包括：

步驟S1，控制主站和控制子站中的數據采集模塊對電力系統穩控裝置及其通信網絡進行數據采集；

步驟S2，將控制子站采集到的數據輸送到控制主站，在通信管理模塊中完成指令的接收、處理和發送；

步驟S3，在控制主站的上位機中，結合電網頻率和母線電壓的情況，整定電網的功率缺額和切負荷動作輪次信息，在數字孿生模塊中建立通信網絡的數字孿生模型；

步驟S4，數字孿生模型通過采集到的數據，實現數字孿生模型和現實中的通信網絡模型同步變化，通過歷史數據的讀取重現網絡的運轉過程，對故障進行提前預警。

進一步地，所述步驟S1具體包括：采用控制主站和控制子站中的數據采集模塊對電力系統穩控裝置的電壓、電流、功率、頻率、溫度和濕度，以及通信網絡的網絡拓撲、通信協議和信道狀況進行數據采集。

進一步地，數據采集模塊和通信接口部分將接收到的指令與信息傳輸到通信管理模塊進行統一處理，同時將收集到的模擬量和開關量信息輸送到上位機中，將控制主站和各控制子站的通信設備信息以及通信網絡信息輸送到數字孿生模塊中，再將上位機和數字孿生模塊反饋的結果通過通信接口部分傳輸出去。

進一步地，所述步驟S3中，上位機按功率缺額及控制子站有功缺額系數下發各子站的負荷容量命令，管理地區內可控負荷總量。

本發明還提供一種電力系統穩控裝置通信網絡管控系統，包括：

控制主站和控制子站，通過數據采集模塊對電力系統穩控裝置及其通信網絡進行數據采集；控制子站采集到的數據輸送到控制主站時，通過通信管理模塊完成指令的接收、處理和發送；