[發(fā)明專利]一種支撐調(diào)試運行的電網(wǎng)數(shù)字孿生體構(gòu)建方法及平臺

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• 申請日: 2022-10-28
• 公開（公告）號: CN115390827A
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周二專;吳倩紅;嚴劍峰;黃彥浩;李勤新;何春江;陳繼林;田芳;裘微江;鄒衛(wèi)美
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學研究院有限公司
• 主分類號: G06F8/35
• 分類號: G06F8/35;G06F8/20;G06F16/13;G06F16/16;G06F16/172;G06Q10/06;G06Q50/06;H02J3/00
• 代理公司: 北京工信聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11266
• 代理人: 姜麗輝

1.一種支撐調(diào)試運行的電網(wǎng)數(shù)字孿生體構(gòu)建方法，其特征在于，包括：

獲取用于構(gòu)建電網(wǎng)數(shù)字孿生體的電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)的特點，構(gòu)建不同的文件適配器，將所述文件適配器和所述電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)進行適配；

通過所述文件適配器，將所述電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)進行解析，將所述電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)適配至對應的電網(wǎng)模型中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)至電網(wǎng)數(shù)字孿生體的映射，構(gòu)建電網(wǎng)數(shù)字孿生體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)，包括：用于電網(wǎng)狀態(tài)估計的QS文件和電網(wǎng)運行實時數(shù)據(jù)；所述電網(wǎng)離線數(shù)據(jù)，包括：電網(wǎng)未來態(tài)數(shù)據(jù)和潮流文件。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述不同的文件適配器，包括：

電網(wǎng)狀態(tài)估計的QS文件適配器、電網(wǎng)運行實時數(shù)據(jù)的實時庫適配器、電網(wǎng)未來態(tài)數(shù)據(jù)和潮流文件PSASP/BPA文件適配器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過所述文件適配器，將所述電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)適配至對應的電網(wǎng)模型中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)至電網(wǎng)數(shù)字孿生體的映射，包括：

通過電網(wǎng)狀態(tài)估計的QS文件適配器，將電網(wǎng)模型中的拓撲關(guān)聯(lián)和仿真參數(shù)數(shù)據(jù)導入電網(wǎng)計算模型中，將物理設(shè)備數(shù)據(jù)導入到電網(wǎng)數(shù)字孿生體的全網(wǎng)模型中；

通過電網(wǎng)運行實時數(shù)據(jù)的實時庫適配器，將電網(wǎng)運行實時數(shù)據(jù)適配到電網(wǎng)數(shù)字孿生體的物理設(shè)備模型對象中；

通過電網(wǎng)未來態(tài)數(shù)據(jù)和潮流文件PSASP/BPA文件適配器，通過定義設(shè)備模型包含的模型信息枚舉，對電網(wǎng)數(shù)字孿生體中的電網(wǎng)計算模型與電網(wǎng)未來態(tài)數(shù)據(jù)和潮流文件設(shè)備模型中對應的設(shè)備類型進行枚舉建模，在電網(wǎng)未來態(tài)數(shù)據(jù)和潮流文件模型的枚舉定義中采用增加標注的方式與數(shù)字孿生枚舉模型建立關(guān)聯(lián)關(guān)系。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述電網(wǎng)狀態(tài)估計的QS文件適配器，包括：文件解析、數(shù)據(jù)緩存和模型映射三層結(jié)構(gòu)；

文件解析層對全網(wǎng)模型進行數(shù)據(jù)解析，生成數(shù)據(jù)表對應的實體類設(shè)備；

將所述實體類換成計算機可讀的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，生成數(shù)據(jù)解析；

數(shù)據(jù)緩存層將所述數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)進行緩存；

模型映射層基于所述數(shù)據(jù)解析，將數(shù)據(jù)表對應的實體類設(shè)備，按照電網(wǎng)狀態(tài)估計的QS文件的邏輯關(guān)系，在數(shù)字孿生體的電網(wǎng)計算模型中建立相應類型的對象，實現(xiàn)模型映射。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，通過電網(wǎng)運行實時數(shù)據(jù)的實時庫適配器，將電網(wǎng)運行實時數(shù)據(jù)適配到電網(wǎng)數(shù)字孿生體的物理設(shè)備模型對象中，包括：

從電網(wǎng)實時庫中，通過數(shù)據(jù)接口，獲取交流線段、交流線端點、變壓器、變壓器繞組、斷路器、母線段、變電站數(shù)據(jù)；

對獲取的每一類數(shù)據(jù)，建立鍵值對對象，具體的包括：對于交流線段、變壓器、斷路器、母線段、變電站，鍵是具體的設(shè)備名稱，值是該設(shè)備對應的實際量測數(shù)據(jù)；對于交流線，鍵是具體的交流線名稱，值分別存儲線路I側(cè)廠站和J側(cè)廠站對應的量測值；對于變壓器繞組，鍵是具體的變壓器繞組名稱，值分別存儲變壓器高壓側(cè)、中壓側(cè)和低壓側(cè)對應的實際量測數(shù)據(jù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述電網(wǎng)未來態(tài)數(shù)據(jù)和潮流文件PSASP/BPA文件適配器，包含文件解析、數(shù)據(jù)緩存和模型映射三層結(jié)構(gòu)，各層之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系通過枚舉和標注實現(xiàn)；

文件解析層，針對不同的設(shè)備，分別建立單設(shè)備的鍵值對對象；針對同一類型的設(shè)備，將建立的所有單設(shè)備的鍵值對對象，形成單一類型模型的實體類；將多個單一類型模型的實體類組合在一起形成的集合，作為單一類型模型的信息類；將不同類型模型信息的信息類構(gòu)成鍵值對集合；

數(shù)據(jù)緩存層，用于緩存所述文件解析層的數(shù)據(jù)；

模型映射層通過解析電網(wǎng)未來態(tài)數(shù)據(jù)和潮流文件的模型信息枚舉，獲得數(shù)字孿生模型枚舉信息，依據(jù)數(shù)字孿生模型枚舉信息從數(shù)據(jù)緩存層中取出不同設(shè)備，按照邏輯關(guān)系在數(shù)字孿生模型中建立相應的對象。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：

采用復雜事件處理引擎，更新構(gòu)建的電網(wǎng)數(shù)字孿生體。