一种配电网生产可视化综合展示方法与流程

本发明涉及电力技术领域，具体涉及一种配电网生产可视化综合展示方法。

背景技术：

随着智能电网的发展与推广，我国电力系统的供电水平日渐提高，较好地满足了各种用户的供电需求。但与此同时，广大用户对于用电质量要求的提高以及系统内总体用电量的增加，电力系统中配电、用电、调度等三大环节又是相对独立的子系统，电网管理人员在实现实时监控配电网运行状态、统一管理配电资源和及时调度资源配置等方面面临极大的技术难题。因此，亟需一种涵盖配电、用电、调度等环节，直观、准确、清晰地反映配电网的运行状态，快速故障溯源的可视化平台。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种可根据不同需求查看不同地理位置、不同时间、不同系统内设备和线路的运行状态，实现配电网多业务可视化及故障溯源的配电网生产可视化综合展示方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种配电网生产可视化综合展示方法，包括以下步骤：

s01：实时获取智能电网不同系统中设备和线路配电、用电、调度环节的信息；

s02：根据gis地理位置形成配电网不同系统中设备和线路之间以黑色线条建立拓扑关系图；

s03：判断配电网设备或线路的实时性能参数是否低于标准值，如果配电网设备或线路的某一性能参数低于标准值，执行s04；否则，进行s05；

s04：该性能参数与其他性能参数以红色线条建立动态影响关系，形成动态拓扑连接图；

s05：该性能参数与其他性能参数以蓝色线条建立动态影响关系，形成动态拓扑连接图，执行s08；

s06：统计同一设备或线路在一段时间内出现的低于标准值的性能参数及其出现次数，根据每一性能参数出现的低于标准值的次数，评估相应设备或线路风险等级并发出预警；

s07：分析确定设备或线路性能参数频繁低于标准值的原因，进行检修或加强资源配置；

s08：根据设备或线路的运行状态，评估现网的资产价值；

s09：根据需求查看不同系统中设备和线路的运行状态，实现配电网多业务可视化及故障溯源。

进一步地，所述步骤s04和步骤s05中任意一项拓扑图至少包括四个层次和四种影响关系；其中，四个层次包括性能参数层、设备层、线路层以及系统层；四种影响关系包括同设备或线路的性能参数层之间、设备层与线路层之间、设备层与系统层之间以及线路层与系统层之间的影响关系。

进一步地，所述步骤s07中采用k最近邻分类算法分析动态拓扑连接图中各性能参数之间影响关系的关键因素。

进一步地，所述步骤s01中利用跨越生产控制大区和管理信息大区的信息交换总线实时获取生产管理系统、配电自动化系统、调度主站系统、配电网生产抢修指挥平台、统一视频监控系统、用电信息采集系统、地理信息系统以及天气系统的配电网设备信息和配电网线路信息。

进一步地，所述配电网设备信息包括设备唯一标识、所在地理位置、设备类型、设备性能参数、设备使用状态、设备单位、原价值、使用年限及维护班组；所述配电网线路信息包括线路唯一标识、所在线路段、线路类别、电压等级、设备性能参数、线路使用单位、原价值、使用年限及维护班组。

本发明一种配电网生产可视化综合展示方法，可根据gis地理位置形成动态网络拓扑图，可根据不同需求查看不同地理位置、不同时间、不同系统内设备和线路的运行状态，并实时跟踪设备或线路性能参数的变化对其他性能产生影响的动态关系图，实现配电网多业务可视化及故障溯源。

附图说明

图1是本发明一种配电网生产可视化综合展示方法的流程图；

图2为本发明一种配电网生产可视化综合展示方法的设备和线路拓扑结构的示意图；

图3为本发明一种配电网生产可视化综合展示方法性能参数影响关系的示意图。

具体实施方式

下面的实施例可以帮助本领域的技术人员更全面地理解本发明，但不可以以任何方式限制本发明。

实施例

参照图1，包括以下步骤：

s01：利用跨越生产控制大区和管理信息大区的信息交换总线实时获取生产管理系统pms、配电自动化系统dms、调度主站系统ems、配电网生产抢修指挥平台、统一视频监控系统、用电信息采集系统、地理信息系统gis和天气系统的配电网设备和线路信息的配电网设备和线路配电、用电、调度环节的信息，其中，配电网设备信息包括设备唯一标识、所在地理位置、设备类型、设备性能参数、设备使用状态、设备单位、原价值、使用年限、维护班组；配电网线路信息包括线路唯一标识、所在线路段、线路类别、电压等级、设备性能参数、线路使用单位、原价值、使用年限、维护班组；

s02：根据gis地理位置形成配电网不同系统中设备和线路之间以黑色线条建立拓扑关系图；

s03：判断配电网设备或线路的实时性能参数是否低于标准值，如果配电网设备或线路的性能参数低于标准值，执行s04，否则，进行s05；

s04：该性能参数与其他性能参数以红色线条建立动态影响关系，形成动态拓扑连接图，拓扑连接图至少包括四个层次和四种影响关系，其中，四个层次包括性能参数层、设备层、线路层、系统层，四种影响关系包括同设备或线路的性能参数层之间、设备层与线路层之间、设备层与系统层之间、线路层与系统层之间的影响关系；

s05：该性能参数与其他性能参数以蓝色线条建立动态影响关系，形成动态拓扑连接图，执行s08，至少包括四个层次和四种影响关系，其中，四个层次包括性能参数层、设备层、线路层、系统层，四种影响关系包括同设备或线路的性能参数层之间、设备层与线路层之间、设备层与系统层之间、线路层与系统层之间的影响关系；

s06：统计同一设备或线路在一段时间内出现性能参数低于标准值的次数，根据每一性能参数出现的次数，评估相应设备或线路风险等级并发出预警；

s07：采用k最近邻分类算法分析动态拓扑连接图中各性能参数之间影响关系的关键因素确定设备或线路性能参数频繁低于标准值的原因，进行检修或加强资源配置；

s08：根据设备或线路的运行状态，评估现网的资产价值；如果设备或线路的运行状态为正常，根据使用年限的长短，按照设备原价值折旧计算，如果设备或线路的长时间未进行正常工作，按照设备的报废价格进行计算，从而估算全网设备的价值；

s09：根据需求查看不同系统中设备和线路的运行状态，实现配电网多业务可视化及故障溯源。

通过上述过程，采集系统内设备和线路的所有信息字段，基于gis地理信息系统将各不同系统中设备和线路形成拓扑图，动态跟踪性能参数对系统内其他设备或线路参数产生影响的动态关系图，分析确定设备或线路性能参数频繁低于标准值的原因，根据设备和线路性能参数评估设备和线路的风险等级、根据设备和线路使用状态评估资产价值，实现配电网多业务全过程可视化。

参照图2，为了简化描述过程以系统中包含子系统1和子系统2，子系统1和子系统2分别包含3个设备、2条线路为例，根据设备和线路的地理位置信息形成拓扑结构图，拓扑结构图中设备或线路的各个信息字段以及信息字段中包含的子字段都可以进行选择查看，例如设备信息字段为设备性能参数，设备性能参数还包括性能参数1、性能参数2、性能参数3等字段，即可通过选择设备性能参数字段查看所包含的性能参数1、性能参数2或性能参数3。

通过上述过程，系统的拓扑结构图能够呈现设备和线路的位置关系、设备和线路各个信息字段、系统的性能参数，全面展示系统的运行状态。

参照图3，为了简化描述过程以系统中包含子系统1和子系统2，子系统1和子系统2分别包含2个设备、1条线路和一条主干线路，每个设备、每条线路、每个系统分别包含3个性能参数为例，配电网运行过程中设备1的设备参数1低于标准值，设备参数1以及设备1用红色线条标记，然后依次将低于标准值的设备参数2、线路1的线路参数4、设备3的设备参数9、子系统1的系统参数12、主干线1的主干线参数1以及系统2的系统参数10用红色线条进行标记，即呈现出当前时刻系统运行中低于标准值的具体性能参数，并将此动态关系图作为分析此参数对其他参数产生影响的依据。

当前，配电网运行过程中性能参数正常，无低于标准值的情况发生，则设备性能参数、线路的性能参数、系统性能参数之间的动态变化关系通过蓝色线条标识，进行动态全景显示。

通过上述过程，可清晰查看到系统中当前时刻哪一个性能参数、哪一个设备出现问题、性能恶化，并成为分析导致系统内其他参数发生恶化的判断依据，实现故障溯源。

本实施例提供的一种配电网生产可视化综合展示方法，根据gis地理位置形成动态网络拓扑图，可根据不同需求查看不同地理位置、不同时间、不同系统内设备和线路的运行状态，并实时跟踪设备或线路性能参数的变化对其他性能参数产生影响的动态关系图，分析确定设备或线路性能参数频繁低于标准值的原因，根据设备和线路性能参数评估设备和线路的风险等级、根据设备和线路使用状态评估资产价值，实现配电网多业务可视化及故障溯源。

由此可见，利用本发明配电网生产可视化综合展示方法，通过对配电设备的基础数据进行录入，完善各配电设备的相关数据，利用数据处理与分析模块建立影响配电设备分类的因素集，对配电设备故障发生的概率和周期进行分析，可以决策出维修周期，从而实现在尽量减少维修费用的同时确保配电设备生产的连续进行，控制配电设备安全问题。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。