一种高弹性电网综合监测平台的制作方法

1.本发明涉及电力系统技术领域，具体涉及一种高弹性电网综合监测平台。


背景技术：

2.电力系统在承受各种自然灾害、或事件因素带来的影响后，从故障状态迅速恢复至正常状态的能力即弹性电网，弹性电网最主要的特征是系统的恢复力，通过综合全网运行信息对电网弹性裕度进行评估，及时发现电网安全运行风险点，为电网弹性不足或者上级弹性调度系统给出调节指令等多种应用场景的源网荷储协调优化调度提供支撑。
3.因此，如何监测多元要素指标，对调节潜力的充分挖掘和电网承载能力、互动能力等各方面性能的提升具有重要意义，由于单独的弹性指标值来量化系统弹性水平，针对于存在短期大电量供需的特例现象，例如煤炭、石油化工、钢铁治炼等重点耗能行业突出短期的大量增产，需求用电量在该区间突然增高时，该类别作为单独的弹性指标值时结合后的影响量较大，容易造成弹性值测度计算时的代入误差，使弹性值最终获得结果由于该误差影响无法精确估算综合弹性值以及对应所需弹性性能提升弹性范值，不利于针对电网常规负荷下的弹性调节潜力的充分挖掘和电网承载能力的性能提升，目前已有的弹性电网评估方法存在评估误差较高的问题。
4.如中国专利cn108053116a，公开日2018年5月18日，一种城市弹性配电网恢复力评估方法，具体分为五个步骤，第一步，划分城市配电网供电分区；第二步，构建分区配电网弹性评估体系；第三步，利用ahp层次分析法确定各指标权重；第四步：选取典型区域进行评估；判断典型区域恢复力大小。分别从预防阶段、渗透阶段和恢复三个维度，科学、系统性的构建了一套弹性配电网评估体系。通过评估体系的建立，对企业的应急准备情况进行分析，发现应急管理及应急能力建设过程中的优势与不足，提出改进意见和建设方向。但该方案评估误差较高，存在评估结果准确度较差的问题。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题是：目前的弹性电网评估方法存在评估误差较高的技术问题。提出了一种能够将环境影响后的电网指标和外设备影响后的电网指标结合作为综合弹性值进行计算，进而减少评估误差的高弹性电网综合监测平台。
6.为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种高弹性电网综合监测平台，包括用于外设备监控模块和内环境监控模块，所述外设备监控模块和所述内环境监控模块均与数据分配计算模块连接，所述数据分配计算模块连接通过综合弹性评估模块与电网弹性分析模块连接。一种高弹性电网综合监测平台，通过外设备监控模块和内环境监控模块将环境影响后的电网指标以及外设备影响后的电网指标监测，进而可结合作为综合弹性值计算的评估代入值，用以减少评估误差。本方案还包括数据处理模块和数据存储模块，数据处理模块和数据存储模块均与电网弹性分析模块连接，对计算结果进行记录处理。
7.作为优选，所述外设备监控模块的控制过程包括：外设备监控模块监控电网系统
于高峰时间段的弹性值，计算获得电网承受的最大负荷阈值指标，作为综合弹性值计算的第一评估代入值。通过外设备监控模块对外设备影响后的电网指标进行监测，外设备监控模块可设置系统性能分析单元和基础设施分析单元。
8.作为优选，所述内环境监控模块的控制过程包括：内环境监控模块通过监测电网的空间维度指标和时间尺度指标计算获得弹性指标，作为综合弹性值计算的第二评估代入值。通过外设备监控模块对环境影响后的电网指标进行监测，内环境监控模块可设置恶劣环境分析单元、空间维度分析单元、需求维度分析单元和时间维度分析单元。
9.作为优选，所述内环境监控模块包括对点辅助监控单元，所述对点辅助监控单元通过特点独立整列单元与指标剔除单元连接。内环境监控模块内还设有用于短时间且异常高电指标产生数值提出的非常规监测组件，非常规监测组件主要由对点辅助监控单元、特点独立整列单元和指标剔除单元。
10.作为优选，所述内环境监控模块的异常数据剔除过程包括：所述对点辅助监控单元分布于电网排布区域链中高用电环境，对相应区域内超高用电需求量进行监控；所述特点独立整列单元将对点辅助监控单元监控过程中出现的短期超高用电需求量指标从监控点内单独整列排出，经所述指标剔除单元将该指标从内环境监控模块测出的第二评估代入值中剔除。
11.通过对点辅助监控单元、特点独立整列单元和指标剔除单元对内环境监控模块内的干扰数据进行剔除，进而减少综合弹性值计算中的误差。
12.作为优选，所述数据分配计算模块的计算过程包括：所述数据分配计算模块将获得的第一评估代入值代入弹性指标集合x，弹性指标集合x为：x＝(x1，x2，x3)，i≠j，对评估代入值指标进行重要性评定，将弹性指标集合x的重要度μ(x)作为集合x的模糊测度，μ(x)的计算式为：模糊测度，μ(x)的计算式为：获得参数λ的计算式：将获得的第二评估代入值代入弹性指标集合c，弹性指标集合c的模糊测度为：结合参数λ，通过计算式：
获得第一评估代入值和第二评估代入值的综合后的弹性指标。
13.数据分配计算模块结合获得的第一评估代入值和第二评估代入值，通过计算重要度作为模糊测度，获得综合后的弹性指标。
14.作为优选，所述综合弹性评估模块的评估过程包括：通过录入电网基础弹性量化指标，将弹性电网配电系统与综合弹性值比对，进行弹性差异评估。
15.通过录入电网基础弹性量化指标经弹性电网配电系统与综合弹性值比对并做弹性差异评估后，实现有效性验证同时获得重构模型。
16.作为优选，所述电网弹性分析模块的分析过程包括：电网弹性分析模块依据所述综合弹性评估模块计算处理后获得的应用调整值进行分析，获得弹性提升指标。
17.电网弹性分析模块依据弹性值构建模型数据，即综合弹性评估模块计算处理后获得的所需应用调整值，获得所需弹性提升指标。
18.本发明的实质性效果是：本发明通过外设备监控模块和内环境监控模块将环境影响后的电网指标以及外设备影响后的电网指标监测，进而可结合作为综合弹性值计算的评估代入值，用以减少评估误差，同时通过短期超高用电需求量指标从监控点内单独整列排出并经指标剔除单元将该指标从内环境监控模块测出的评估代入值中剔除保持精准性，并在通过数据分配计算模块将评估代入值经模糊测度计算后，得以获得综合弹性值，进而依据该弹性值构建模型数据，判别在内外环境因素的结合影响下所需弹性性能提升指标参数，有利于电网弹性调节潜力的充分挖掘和电网承载能力的性能提升。
附图说明
19.图1为本实施例的主体组成示意图；图2为本实施例外设备监控模块的结构示意图；图3为本实施例内环境监控模块的结构示意图；图4为本实施例非常规监测组件的组成示意图。
20.其中：1、外设备监控模块，2、内环境监控模块，3、数据分配计算模块，4、综合弹性评估模块，5、电网弹性分析模块，6、数据处理模块，7、数据存储模块，8、对点辅助监控单元，9、特点独立整列单元，10、指标剔除单元，11、非常规监测组件。
具体实施方式
21.下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步具体说明。
22.一种高弹性电网综合监测平台，如图1所示，包括用于外设备监控模块1和内环境监控模块2，如图2、图3所示，外设备监控模块1和内环境监控模块2均与数据分配计算模块3连接，数据分配计算模块3连接通过综合弹性评估模块4与电网弹性分析模块5连接。本实施例还包括数据处理模块6和数据存储模块7，数据处理模块6和数据存储模块7均与电网弹性分析模块5连接，对计算结果进行记录处理。
23.本实施例具体实施步骤包括：外设备监控模块1通过监控电网系统于高峰时间段弹性值并经计算获得所承受最大负荷阈值指标后，用以作为综合弹性值计算的第一评估代入值，进而代入外设备影响因素作为评估数据。
24.内环境监控模块2，内环境监控模块2通过监测电网空间维度指标、时间尺度指标并经计算获得需求的弹性指标，作为综合弹性值计算的第二评估代入值。
25.内环境监控模块2内还设有用于短时间且异常高电指标产生数值提出的非常规监测组件11，非常规监测组件11主要由对点辅助监控单元8、特点独立整列单元9和指标剔除单元10，如图4所示，对点辅助监控单元8通过分布于电网排布区域链中高用电环境对区域内超高用电需求量监控；特点独立整列单元9通过对点辅助监控单元8监控过程中出现的短期超高用电需求量指标从监控点内单独整列排出；并经指标剔除单元10将该指标从内环境监控模块2测出的第二评估代入值中剔除，进而用以减少综合弹性值计算中误差。
26.数据分配计算模块3通过将获得的第一评估代入值作为集合x，即依据数据分配计算模块3采集范围获得集合x，x＝(x1，x2，x3)，且i≠j，将弹性指标集x的重要度μ(x)作为集合x的模糊测度，λ≠0；通过计算机对评估代入值指标重要性评定，得到每个弹性指标的模糊测度μ(x)，且通过以下公式获得λ参数，之后依据λ参数值，代入以下公式计算，计算经内环境监控模块2和数据分配计算模块3测量的第二评估代入值指标集c的模糊测度，通过以下公式获得第一评估代入值和第二评估代入值的综合后的弹性指标。
27.综合弹性评估模块4，综合弹性评估模块4可包括弹性评估单元和弹性提升单元，通过录入电网基础弹性量化指标经弹性电网配电系统与综合弹性值比对并做弹性差异评估后，实现有效性验证同时获得重构模型。
28.电网弹性分析模块5，电网弹性分析模块5依据综合弹性评估模块4计算处理后获得的所需应用调整值分析，获得所需弹性提升指标。
29.本实施例通过外设备监控模块1和内环境监控模块2将环境影响后的电网指标以及外设备影响后的电网指标监测，进而可结合作为综合弹性值计算的评估代入值，用以减少评估误差，同时通过短期超高用电需求量指标从监控点内单独整列排出并经指标剔除单
元将该指标从内环境监控模块2测出的评估代入值中剔除保持精准性，并在通过数据分配计算模块3将评估代入值经模糊测度计算后，得以获得综合弹性值，进而依据该弹性值构建模型数据，判别在内外环境因素的结合影响下所需弹性性能提升指标参数，有利于电网弹性调节潜力的充分挖掘和电网承载能力的性能提升。
30.以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。