电网预案推演系统及电网预案推演方法与流程

文档序号:12804659阅读:470来源:国知局
本发明涉及智能电网系统,具体而言,涉及一种适用于安全事故预案推演的电网预案推演系统及方法。
背景技术
::随着智能电网建设工作的深入开展,其对于电压等级、技术水平、资源配置能力的,电网的形态和运行特性将发生重大变化。对电网调度驾驭电网、进行大范围资源优化配置的能力以及电网调度一体化运行管理水平和信息化、自动化、互动化平提出了新的更高的要求。同时,电网的发展对调度运行人员的业务水平和迅速、准确判断并处理事故的能力提出了更高的要求。智能电网需由坚强的实体电网与信息化、智能化的控制体系有机互补而形成,实体电网是实现智能电网的基础,智能控制体系是智能电网实现的手段。作为智能控制体系核心——ems(能量管理系统)的研究是智能电网建设的一个重要课题。ems(能量管理系统)作为智能电网调度技术支持系统,对于电网调度体系来说,能够通过本地化的合理配置,有效提高监控及运行效率,提高调度水平,保障电网的可靠、安全和经济运行,为智能电网的建设打下坚实的基础。而智能电网中,调控中心在一定周期内都会制定相应的电网安全事故预案,同时,为提高反事故应急能力,一般都会被规定凡大型涉电工作必须如:提前五天制定事故风险预案,提前两天进行事故推演,避免人为因素引发的处理失误,提高处理电网事故的及时性和准确性。目前很多企业都是采用基于系统制定的安全预案。因此,在当前的发展阶段。开发基于目前电网建设中针对安全事故预案推演系统研究,显得较为迫切。技术实现要素:鉴于上述情况,为解决上述问题,本发明的目的在于提供一种电网预案推演系统,其特征在于,包括第一区域及第二区域,所述第一区域设有数字仿真系统及与所述数字仿真系统相连接的前置机,所述第二区域设有web服务器及与所述web服务器相连接的终端,所述前置机将所述数字仿真系统的经验参数单向传输至所述web服务器;所述web服务器设有预案推演模块以及预案管理模块;其中,所述预案推演模块配置为根据所述经验参数编制处理预案并导出至所述预案管理模块,显示于所述终端。根据本发明的一实施方式,所述第一区域与所述第二区域设置有防火墙隔离。根据本发明的一实施方式,所述处理预案为设有电网主接线结构拓扑图。根据本发明的一实施方式,所述预案推演模块包括预案创建模块以及预案导出模块,所述预案创建模块配置为根据所述经验参数编制处理预案,并通过所述预案导出模块将处理预案导出至所述预案管理模块。根据本发明的一实施方式,所述预案管理模块包括预案查询模块、预案编辑模块及预案删除模块。根据本发明的一实施方式,所述电网预案推演系统还包括用户管理模块,所述用户管理模块配置为指定权限用户于终端读写修改所述预案管理模块。根据本发明的一实施方式,所述用户管理模块包括用户登录模块、用户注册模块及权限管理模块。本发明还提供一种电网预案推演系统,包括web服务器及与所述web服务器相连接的终端,所述web服务器设有预案推演模块以及预案管理模块;其中,所述预案推演模块配置为根据电网的经验参数编制处理预案并导出至所述预案管理模块。本发明还提供一种电网预案推演方法,包括:s1:数字仿真系统于第一区域内提供经验参数至前置机;s2:所述前置机将所述经验参数由第一区域传输至所述第二区域的web服务器;s3:所述web服务器将所述经验参数形成处理预案传输至终端。本发明的有益效果是:1)通过在web服务器内编制形成电网事故的处理预案,基于svg标准规范读取重要变电站的主接线结构拓扑图,其中矢量图形直观、支持缩放、易操作。针对传统的预案文本编制方法进行改进,通过图形界面的实时操作,结合国网对于安全预案的编写规范,完成预案编写的图形化模版生成。并通过安全管理权限的设置,实现预案系统的web发布。2)与电网中的数字仿真系统连接,实时将历史、稳态、动态数据由前置机传输至web服务器,使web服务器自形成处理预案。附图说明图1为本发明的电网预案推演系统的结构图。图2为本发明的web服务器的结构图。图3为本发明的预案推演模块、预案管理模块、用户管理模块的结构图。其中,附图标记说明如下:1-数字仿真系统2-前置机3-终端4-web服务器40-预案推演模块41-预案管理模块42-用户管理模块400-预案创建模块401-预案导出模块410-预案查询模块411-预案编辑模块412-预案删除模块420-用户登录模块421-用户注册模块422-权限管理模块具体实施方式:下面将参照附图在此描述本公开的实施例。然而,本公开的实施例不限于具体实施例,应当理解为包括本公开的所有修改、变化、等同装置和方法和/或可选实施例。在此使用的术语“具有”、“可具有”、“包括”和“可包括”指示对应特征(例如,诸如数值、功能、操作或部件的元件)的存在,但并不排除附加特征的存在。在此使用的术语“a或b”、“a或/和b中的至少一者”或“a或/和b中的一者或更多者”包括利用这些表述所列出的项目中的所有可能组合。例如,术语“a或b”、“a和b中的至少一者”或“a或b中的一者”意指:(1)包括至少一个a,(2)包括至少一个b,或(3)包括至少一个a和至少一个b两者。在此使用的诸如“第一”和“第二”的术语可修饰各种元件,而不管对应元件的顺序和/或重要性,且不限制对应元件。这些术语可用于将一个元件与另一元件区分开。例如,第一用户装置和第二用户装置可指示不同的用户装置,而不管顺序或重要性如何。例如,在不脱离本发明的范围的情况下,第一元件可称为第二元件,类似地,第二元件可被称为第一元件。将理解的是,当元件(例如,第一元件)被称为“(可操作地或通信地)”与另一元件(例如,第二元件)“结合”/“结合到”另一元件或“连接到”另一元件时,该元件可直接地与另一元件结合/可直接地连接到另一元件,且可在元件和另一元件之间存在介于其间的元件(例如,第三元件)。相反,将理解的是,当元件(例如,第一元件)“直接”与另一元件(例如,第二元件)“结合”/“直接结合到”另一元件或“直接连接到”另一元件时,在元件和另一元件之间不存在介于其间的元件(例如,第三元件)。在此使用的表述“被构造成(被设置成)”可根据上下文与“适用于”、“具有…的能力”、“被设计成”、“适于”、“使得”或“能够”能互换地使用。术语“被构造成(被设置成)”不一定意指在硬件方面“专门被设计成”。替代地,在特定上下文中,表述“被构造成…的装置”可意指装置连同其它装置或部件“能够…”。例如,“被构造成(或设置成)执行a、b和c的处理器”可指用于执行对应操作的专用处理器(例如,嵌入式处理器)或者能够通过执行存储器装置中存储的一个或更多个软件程序来执行对应操作的通用处理器(例如,cpu或应用处理器)。在此使用的术语“模块”可限定为例如包括硬件、软件和固件中的一者或其两个或更多个的组合。术语“模块”可与例如术语“单元”、“逻辑”、“逻辑块”、“组件”或“电路”等能互换地使用。“模块”可以是集成组件或集成组件的部件的最小单元。“模块”可以是执行一个或更多个功能或一个或更多个功能的一部分的最小单元。“模块”可机械地或电地实现。例如,“模块”可包括已知的或在将来开发的用于执行指定操作的专用集成电路(asic)芯片、现场可编程门阵列(fpga)或可编程逻辑装置中的至少一者。在描述本公开的各种实施例中使用的术语用于描述具体实施例并且并非意在限制本公开。除非上下文清楚地另有指示,否则如在此使用的单数形式也意图包括复数形式。除非在此另有限定,否则在此使用的所有术语(包括技术术语或科学术语)具有本领域普通技术人员通常理解的含义相同含义。在通常使用的词典中定义的术语应被解释为与相关技术的背景下的含义相同或相似的含义,并且不应从理想化或夸大的含义上进行解释,除非在此被明确地限定。根据一些情况,即使是在本公开中限定的术语也不应当被解释为排除本公开的实施例。下面结合附图对本发明提供的移动通讯设备的中板、背板以及所述移动通讯设备的具体实施方式做详细说明。智能电网监控系统的物理部署由三个安全区所组成,第一安全区内包括由商用数据库服务器,scada服务器、pas服务器、工作站、数据采集与通讯子系统、串行通讯设备及路由器连接组成;第一安全区的架构设置被配置为可实时针对实际电网的状态进行监控,第一安全区与本发明的电网预案推演系统实时通讯连接,其中,本发明的第一区域为第二安全区,其与第一安全区连接并架设防火墙,本发明的第一区域为第三安全区,其与所述第一安全区之间物理隔离。如图1为本发明的电网预案推演系统的结构图。电网预案推演系统由第一区域及第二区域组成,其中第一区域内设有数字仿真系统1及与所述数字仿真系统1相连接的前置机2;其中数字仿真系统优选为dts,数字仿真系统1运用计算机技术,通过建立实际电力系统的数学模型,再现各种调度操作和故障后的系统工况,并将这些信息送到电力系统控制中心的模型内,可为电网的调度员提供一个仿真环境。dts能够记录并模拟实际电网的各种可能的故障,包括各种死区故障、系统切机或切负荷时的潮流及频率变化过程、事故下各联络线支援功率的大小、联络线开断操作时的潮流转移现象、仿真出各种复杂故障情况下的继电保护和安全自动装置的动作行为、各种扰动下的系统暂态过程和中长期动态变化过程。以上所记录的稳态、动态数据形成经验参数。第二区域内设有web服务器4及与所述web服务器4相连接的终端3,前置机2将数字仿真系统1的经验参数单向传输至所述web服务器;如图2所示本发明的web服务器的结构图,所述web服务器4设有预案推演模块40以及预案管理模块41;预案推演模块配置40为根据经验参数编制处理预案导出至所述预案管理模块41,显示于所述终端3。本发明中,预案推演模块40中,处理预案的创建方式可以包括由同步数字仿真系统1中的数据自形成处理预案,同时本发明也可以由人员根据经验参数,手动输入进行创建。进一步地,所述电网预案推演系统还包括用户管理模块42,设于web服务器4内,用户管理模块42并配置为指定权限用户于终端读写修改所述预案管理模块41。本发明中,第一区域与第二区域设置有防火墙隔离。数字仿真系统1基于电网安全性原则的配置,只有通过前置机2的设置才可以单向的将数字仿真系统1的数据导向第二区域内。进一步地,本发明的处理预案设有电网主接线结构拓扑图,即svg图形模型。由于推演系统建立在统一的基础平台之上,平台为本发明的预案推演系统提供统一的模型、数据、case、网络通信、人机界面、系统管理以及分析计算。尤其是相应接口和图形库的开放及交互。系统能够利用状态估计和历史断面的数据。变电站的图形模型源自电网系统的图形库,根据变电站名称自动关联电网系统图形库中该变电站对应的svg图形模型,该功能的实现是基于字符串的拼接技术动态生成其在电网系统中的svg图形模型名称,进而关联到图形库中相应的图形模型。svg图形模型的获取及本系统变电站的图形模型源自电网系统的图形库,根据变电站名称自动关联电网系统图形库中该变电站对应的svg图形模型,该功能的实现是基于字符串的拼接技术动态生成其在电网系统中的svg图形模型名称,进而关联到图形库中相应的图形模型。svg图形模型在web中的显示功能是基于html5(hypertextmarkuplanguage超级文本标记语言)的内联方式直接嵌入至网页中来实现的。html5支持6种方式显示svg图形模型:(1)作为图片使用<img>标签;(2)作为css背景图片(3)作为对象用<object>标签引入(4)使用<iframe>标签(5)使用<embed>标签(6)使用内联<svg>标签。本系统由于需通过javascript捕获用户在svg图形上的操作来实现互动交互功能,故选择了第三种方式来实现。进一步地,所形成的处理预案,在结合《国家电网公司关于应急预案管理办法》,以及《国家电网公司调控系统预防和处置大面积停电事件应急工作规定》设计图形化预案制作功能,将符合电网运行方式要求,并通过了安全校验的事故处理方案,制作成相应的预案,并在预案中能够获取电网系统运行的初始条件,事故设置方案,以及处理过程,按照国网公司的文件要求,规范化生成标准化的模板规范;同时也能进行基于电网未来模型的事故预案培训和演习;处理预案最终交付给用户是以报表的形式呈现。本技术方案中,预案报表参考国网的标准,实现了自动化生成符合标准的pdf预案文档。系统基于预案中不同内容项的值,生成razor视图引擎支持的视图cshtml文件,该视图文件严格按照国网标准定制;该功能的关键技术点是通过itextsharp控件的转换功能将该cshtml视图文件转换成pdf的二进制数据流,进而发送到客户端浏览器,由浏览器进行正确的解析。用户客户端支持预案报表的翻页、定位、放大缩小、下载等功能。系统针对所有报告,采用模板优先定制,确保年度最终生成版本的准确性。如图3所示,本发明的预案推演模块40、预案管理模块41、用户管理模块42的结构图,预案推演模块40包括预案创建模块400以及预案导出模块401,预案创建模块400配置为根据经验参数编制处理预案,并通过预案导出模块401将处理预案导出至预案管理模块41。预案管理模块以往调度部门根据相关标准规范制定了大量的应急预案,但是这些应急预案大部分以纸质文档或电子文档的形式存储,存在着文字描述模糊、责任主体划分不明确、应急流程执行不具体、应急演练可操作性差、查询和检索不方便等缺点。预案管理模块可以完成如下相关功能。预案查询模块410:查询从sqlserver中映射的实体对象列表,完成对于历史数据的查找,整理;预案编辑模块411:更新从sqlserver中映射的实体对象列表,通过entityframework写回到sqlserver中。实现对预案创建过程中的错误及时修正和更新;预案删除模块412:删除从sqlserver中映射的实体对象列表,通过entityframework写回到sqlserver中。合理利用存储空间,实现历史档案的管理。智能电网调度支持系统对于电网模型的仿真,预案生成过程需要基于在线安全稳定分析应用的预警信息,综合利用稳态、动态数据,对电网当前运行中存在的故障越限或隐患,分析可调设备,确定满足多类稳定约束且控制代价优化的调度辅助策略,为电网的安全运行提供前瞻性的调整策略支持。对于用户发送的不同变电站信息的可视化请求,系统根据变电站名称发送给客户端用户对应的操作视图view,视图view中包含了可视化的该变电站的svg图形模型,绑定了来自controller控制器获取到的该变电站预案对应的model模型值,该model值的获取通过linq技术查询model列表,model列表来自entityframework完成的sqlserver中table的orm映射。用户在可视化基础上操作该变电站的view视图进行预案推演,本系统采用jquery和css技术实现对用户操作的互动效果,同时将用户的多个推演输入和操作信息暂存于不同变量中,通过jquery中变量的合并完成预案推演信息的完整汇总,客户端页面调用ajax技术发送异步的xmlhttprequest请求至后台controller控制器的action,预案推演完整汇总信息采用轻量型的json格式表示,服务器端action接收到该json信息后对其解析,解析成相应的model模型实体对象,进而controller控制器根据生成的model模型实体对象生成相关的预案推演的预览视图或导出pdf视图。在基于场景的预案推演系统中,结合地区的事故预案,能提供相应的画面服务,例如静态图形文件信息的传输,在系统图库里显示故障发生前运行状态,并针对地区,如:220kv及110kv重要变电站的大面积停电事故的场景进行模拟设置,同时能根据前后潮流及运行状态的变化,进行预案的事故分析,以及调度员模拟对于事故处理步骤的演示。事故预案的过程推演主要包含故障前运行状态,故障设置,故障分析以及故障处理四个环节。其中每个环节的进展,系统提供了分析模板,在view视图中绑定变电站的model模型实体信息,model实体信息来自linq技术的查询操作,查询基于entityframework完成的sqlserver中table的orm映射。针对典型预案的制定,按照步骤操作形成地调,县调层级的报告,同时可以通过电网系统系统的web平台发布预案,供地市级调度员,专职查看。本发明还提供一种电网预案推演系统,即脱离数字仿真系统1由人工录入或外接设备形成处理预案,其中,系统依然包括有web服务器及与web服务器相连接的终端,所述web服务器设有预案推演模块以及预案管理模块;其中,预案推演模块配置为根据电网的经验参数编制处理预案并导出至预案管理模块。除脱离第一区域的连接以外,本方案与前述系统相一致,故因此不再赘述。本发明还提供一种电网预案推演方法,包括:s1:数字仿真系统于第一区域内提供经验参数至前置机;s2:所述前置机将所述经验参数由第一区域传输至所述第二区域的web服务器;s3:所述web服务器将所述经验参数形成处理预案传输至终端。进一步地,步骤s3中包括以下子步骤,s30:预案推演模块编制处理预案并传输至预案管理模块;s31:指定权限用户注册或登录系统s31:权限用户可查询、浏览、编辑及删除所述处理预案。虽然本发明已以优选实施例揭示如上,然而其并非用以限定本发明。本发明所属
技术领域
:的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作出各种的更动与修改。因此,本发明的保护范围当视权利要求书所界定的范围为准。当前第1页12当前第1页12
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