一种基于人工智能的电网调控方法及装置与流程

文档序号:15565643发布日期:2018-09-29 03:16阅读:202来源:国知局

本发明涉及电力系统技术领域,具体涉及一种基于人工智能的电网调控方法及装置。



背景技术:

随着市场化改革的不断深入,尤其是日前、实时等现货市场的发展,给电网运行控制带来挑战,电力现货市场的推广应用将对电网的调控提出更高的要求。

电网的调控包括发电计划和安全措施安排的制定。由于风电等清洁能源的迅速发展,清洁能源在电力系统中所占比例不断提高,但由于清洁能源发电情况波动性较大,而现有技术中的日前发电计划是技术人员依据离线数据进行计算的,这样常常会导致实际发电量与日前发电计划出现较大偏差,影响了实时电力平衡分析,部分地区甚至因此需要对运行方式做出较大调整。另外,现有技术中对安全措施安排的制定大多是凭借技术人员个人经验所得,对技术人员的主观判断依赖性较强,存在很大的随机性,且当出现预警时,需要技术人员对现网进行计算、校验和核算后给出安全措施安排,然而技术人员给出相应的安全措施安排需要一定的时间,造成安全措施安排下发不及时,为电网的安全运行带来安全隐患。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是,提供一种基于人工智能的电网调控方法及装置,能依据历史数据及当前数据给出准确的发电计划和及时的安全措施安排,保障电网的稳定安全地运行。

为了解决上述技术问题,本发明一方面提供了一种基于人工智能的电网调控方法,包括:

获取电网的历史数据库及当前天气数据;所述历史数据库包括历史负荷数据库、历史天气数据库、历史发电计划数据库及历史安全措施安排数据库;

调用第一神经网络,将所述历史数据库及所述当前天气数据传递给所述第一神经网络,计算得到第一发电计划及第一安全措施安排;

调用第二神经网络,将所述历史发电计划数据库及所述第一发电计划传递给所述第二神经网络,计算得到第二发电计划;

调用第三神经网络,将所述历史安全措施安排数据库及所述第一安全措施安排传递给所述第三神经网络,计算得到第二安全措施安排。

在一种可选的实施方式中,所述方法还包括:

获取用户输入的确认信息,将所述第二发电计划及所述第二安全措施安排下发至各下级调度站或电厂进行实施。

在一种可选的实施方式中,所述获取用户输入的确认信息,将所述第二发电计划及所述第二安全措施安排下发至各下级调度站或电厂进行实施,包括:

获取用户输入的调整信息,根据所述调整信息将所述第二发电计划转换成第三发电计划,根据所述调整信息将所述第二安全措施安排转换成第三安全措施安排;

获取用户输入的下发指令,将所述第三发电计划及所述第三安全措施安排下发至各下级调度站或电厂进行实施。

在一种可选的实施方式中,所述方法还包括:

将所述第二发电计划存储至所述历史发电计划数据库中,将所述第二安全措施安排存储至所述历史安全措施安排数据库中。

在一种可选的实施方式中,所述将所述第二发电计划存储至所述历史发电计划数据库中,将所述第二安全措施安排存储至所述历史安全措施安排数据库中,包括:

获取用户输入的调整信息,根据所述调整信息将所述第二发电计划转换成第三发电计划,根据所述调整信息将所述第二安全措施安排转换成第三安全措施安排;

将所述第三发电计划存储至所述历史发电计划数据库中,将所述第三安全措施安排存储至所述历史安全措施安排数据库中。

在一种可选的实施方式中,所述获取电网的历史数据及当前天气数据包括:

获取原始历史数据库及当前天气数据;所述原始历史数据库包括原始历史负荷数据库、原始历史天气数据库、原始历史发电计划数据库及原始历史安全措施安排数据库;

对所述原始历史数据库进行预处理,得到历史数据库。

在一种可选的实施方式中,所述预处理包括删除异常数据、数据标准化处理及数据权重赋值处理。

在一种可选的实施方式中,所述第一神经网络为长短期记忆神经网络。

为了达到相同的目的,本发明另一方面还提供了一种基于人工智能的电网调控装置,包括:

数据获取模块,用于获取电网的历史数据库及当前天气数据;所述历史数据库包括历史负荷数据库、历史天气数据库、历史发电计划数据库及历史安全措施安排数据库;

第一计算模块,用于调用第一神经网络,将所述历史数据库及所述当前天气数据传递给所述第一神经网络,计算得到第一发电计划及第一安全措施安排;

第二计算模块,用于调用第二神经网络,将所述历史发电计划数据库及所述第一发电计划传递给所述第二神经网络,计算得到第二发电计划;

第三计算模块,用于调用第三神经网络,将所述历史安全措施安排数据库及所述第一安全措施安排传递给所述第三神经网络,计算得到第二安全措施安排。

在一种可选的实施方式中,所述装置还包括:

确认下发模块,用于获取用户输入的确认信息,将所述第二发电计划及所述第二安全措施安排下发至各下级调度站或电厂进行实施。

在一种可选的实施方式中,所述确认下发模块包括:

第一调整单元,用于获取用户输入的调整信息,根据所述调整信息将所述第二发电计划转换成第三发电计划,根据所述调整信息将所述第二安全措施安排转换成第三安全措施安排;

下发单元,用于获取用户输入的下发指令,将所述第三发电计划及所述第三安全措施安排下发至各下级调度站或电厂进行实施。

在一种可选的实施方式中,所述装置还包括:

存储更新模块,用于将所述第二发电计划存储至所述历史发电计划数据库中,将所述第二安全措施安排存储至所述历史安全措施安排数据库中。

在一种可选的实施方式中,所述存储更新模块包括:

第二调整单元,用于获取用户输入的调整信息,根据所述调整信息将所述第二发电计划转换成第三发电计划,根据所述调整信息将所述第二安全措施安排转换成第三安全措施安排;

数据存储模块,用于将所述第三发电计划存储至所述历史发电计划数据库中,将所述第三安全措施安排存储至所述历史安全措施安排数据库中。

在一种可选的实施方式中,所述数据获取模块包括:

原始数据获取单元,用于获取原始历史数据库及当前天气数据;所述原始历史数据库包括原始历史负荷数据库、原始历史天气数据库、原始历史发电计划数据库及原始历史安全措施安排数据库;

数据处理单元,用于对所述原始历史数据库进行预处理,得到历史数据库。

在一种可选的实施方式中,所述预处理包括删除异常数据、数据标准化处理及数据权重赋值处理。

在一种可选的实施方式中,所述第一神经网络为长短期记忆神经网络。

相比于现有技术,本发明提供的一种基于人工智能的电网调控方法及装置的有益效果在于:通过历史数据库对第一神经网络进行训练,使第一神经网络能依据当前天气数据智能地计算出第一发电计划及第一安全措施安排,并将第一发电计划及第一安全措施安排分别传递至经过历史发电计划库训练的第二神经网络及经过历史安全措施安排训练的第三神经网络,通过第二神经网络及第三神经网络智能地计算出最优的第二发电计划及第二安全措施安排,从而能根据当前天气数据智能地得到发电计划及安全措施安排,减少了人力资源的投入,提高了发电计划的准确性,且大大缩短了安全措施安排的制定时间,保障电网的稳定安全地运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的一种基于人工智能的电网调控方法的流程示意图;

图2是图1中的步骤s5的流程示意图;

图3是图1中的步骤s6的流程示意图;

图4是图1中的步骤s1的流程示意图;

图5是实施本发明提供的一种基于人工智能的电网调控方法的示意图;

图6是本发明提供的一种基于人工智能的电网调控装置的结构示意图;

图7是图6中的确认下发模块5的结构示意图;

图8是图6中的存储更新模块6的结构示意图;

图9是图6中的数据获取模块1的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请同时参阅图1、图2、图3、图4及图5,其中图1是本发明提供的一种基于人工智能的电网调控方法的流程示意图,图2是图1中的步骤s5的流程示意图,图3是图1中的步骤s6的流程示意图,图4是图1中的步骤s1的流程示意图,图5是实施本发明提供的一种基于人工智能的电网调控方法的示意图。本发明实施例提供的一种基于人工智能的电网调控方法,包括:

s1、获取电网的历史数据库及当前天气数据;所述历史数据库包括历史负荷数据库、历史天气数据库、历史发电计划数据库及历史安全措施安排数据库;

s2、调用第一神经网络,将所述历史数据库及所述当前天气数据传递给所述第一神经网络,计算得到第一发电计划及第一安全措施安排;

s3、调用第二神经网络,将所述历史发电计划数据库及所述第一发电计划传递给所述第二神经网络,计算得到第二发电计划;

s4、调用第三神经网络,将所述历史安全措施安排数据库及所述第一安全措施安排传递给所述第三神经网络,计算得到第二安全措施安排。

本发明实施例的工作原理是:调用所述第一神经网络,通过所述历史数据库对所述第一神经网络进行训练,所述第一神经网络学习所述历史负荷数据库、所述历史天气数据库、所述发电计划数据库及所述历史安全措施安排数据库,使得所述第一神经网络在接收到所述当前天气数据时,能智能地计算出所述第一发电计划及所述第一安全措施安排;调用所述第二神经网络,通过所述历史发电计划数据库对所述第二神经网络进行训练,所述第二神经网络学习所述历史发电计划数据库,使得所述第二神经网络在接收到所述第一发电计划时,能智能地计算出最优的所述第二发电计划;调用所述第三神经网络,通过所述历史安全措施安排数据库对所述第三神经网络进行训练,所述第三神经网络学习所述历史安全措施安排数据库,使得所述第三神经网络在接收到所述第一安全措施安排时,能智能地计算出最优的所述第二安全措施安排;通过以上方法,实现根据所述当前天气数据智能地得到最优的所述第二发电计划及所述第二安全措施安排,减少了人力资源的投入,提高了发电计划的准确性,且大大缩短了安全措施安排的制定时间,保障电网的稳定安全地运行。

在一种可选的实施方式中,所述方法还包括:

s5、获取用户输入的确认信息,将所述第二发电计划及所述第二安全措施安排下发至各下级调度站或电厂进行实施。

在一种可选的实施方式中,所述步骤s5包括:

s51、获取用户输入的调整信息,根据所述调整信息将所述第二发电计划转换成第三发电计划,根据所述调整信息将所述第二安全措施安排转换成第三安全措施安排;

s52、获取用户输入的下发指令,将所述第三发电计划及所述第三安全措施安排下发至各下级调度站或电厂进行实施。

用户可以对所述第二发电计划及所述第二安全措施安排进行调整,以通过经验得到更优的所述第三发电计划及所述第三安全措施安排,并将所述第三发电计划及所述第三安全措施安排下发至各下级调度站或电厂进行实施。

在一种可选的实施方式中,所述方法还包括:

s6、将所述第二发电计划存储至所述历史发电计划数据库中,将所述第二安全措施安排存储至所述历史安全措施安排数据库中。

将所述第二发电计划存储至所述历史发电计划数据库中,更新了所述历史发电计划数据库,使所述第一神经网络和所述第二神经网络能通过更新后的历史发电计划数据库的训练,在后续的计算中得出更优的发电计划。将所述第二安全措施安排存储至所述安全措施安排数据库中,更新了所述历史安全措施安排数据库,使所述第一神经网络和所述第三神经网络能通过更新后的历史安全措施安排数据库的训练,在后续的计算中得到更优的安全措施安排。

在一种可选的实施方式中,所述步骤s6包括:

s61、获取用户输入的调整信息,根据所述调整信息将所述第二发电计划转换成第三发电计划,根据所述调整信息将所述第二安全措施安排转换成第三安全措施安排;

s62、将所述第三发电计划存储至所述历史发电计划数据库中,将所述第三安全措施安排存储至所述历史安全措施安排数据库中。

用户可以对所述第二发电计划及所述第二安全措施安排进行调整,以通过经验得到更优的所述第三发电计划及所述第三安全措施安排,并将所述第三发电计划存储至所述历史发电计划数据库中,将所述第三安全措施安排存储至所述历史安全措施安排数据库中。

在一种可选的实施方式中,所述步骤s1包括:

s11、获取原始历史数据库及当前天气数据;所述原始历史数据库包括原始历史负荷数据库、原始历史天气数据库、原始历史发电计划数据库及原始历史安全措施安排数据库;

s12、对所述原始历史数据库进行预处理,得到历史数据库。

在一种可选的实施方式中,所述预处理包括删除异常数据、数据标准化处理及数据权重赋值处理。

删除所述原始历史数据库中的异常数据,避免无效数据或空白数据引入到所述历史数据库中,并进行数据标准化处理,以消除量纲影响和变量自身变异大小和数值大小的影响,最后通过数据权重赋值处理,以加快数据迭代速度。所述数据标准化处理可以但不限于min-max标准化数据处理或z-score标准化数据处理。

在一种可选的实施方式中,所述第一神经网络为长短期记忆神经网络。长短期记忆神经网络是带反馈网络的神经网络。

相比于现有技术,本发明提供的一种基于人工智能的电网调控方法的有益效果在于:通过历史数据库对第一神经网络进行训练,使第一神经网络能依据当前天气数据智能地计算出第一发电计划及第一安全措施安排,并将第一发电计划及第一安全措施安排分别传递至经过历史发电计划库训练的第二神经网络及经过历史安全措施安排训练的第三神经网络,通过第二神经网络及第三神经网络智能地计算出最优的第二发电计划及第二安全措施安排,从而能根据当前天气数据智能地得到发电计划及安全措施安排,减少了人力资源的投入,提高了发电计划的准确性,且大大缩短了安全措施安排的制定时间,保障电网的稳定安全地运行。

为了达到相同的目的,本发明另一方面还提供了一种基于人工智能的电网调控装置。请同时参阅图6、图7、图8及图9,其中,图6是本发明提供的一种基于人工智能的电网调控装置的结构示意图,图7是图6中的确认下发模块5的结构示意图,图8是图6中的存储更新模块6的结构示意图,图9是图6中的数据获取模块1的结构示意图。所述装置包括:

数据获取模块1,用于获取电网的历史数据库及当前天气数据;所述历史数据库包括历史负荷数据库、历史天气数据库、历史发电计划数据库及历史安全措施安排数据库;

第一计算模块2,用于调用第一神经网络,将所述历史数据库及所述当前天气数据传递给所述第一神经网络,计算得到第一发电计划及第一安全措施安排;

第二计算模块3,用于调用第二神经网络,将所述历史发电计划数据库及所述第一发电计划传递给所述第二神经网络,计算得到第二发电计划;

第三计算模块4,用于调用第三神经网络,将所述历史安全措施安排数据库及所述第一安全措施安排传递给所述第三神经网络,计算得到第二安全措施安排。

在一种可选的实施方式中,所述装置还包括:

确认下发模块5,用于获取用户输入的确认信息,将所述第二发电计划及所述第二安全措施安排下发至各下级调度站或电厂进行实施。

在一种可选的实施方式中,所述确认下发模块5包括:

第一调整单元51,用于获取用户输入的调整信息,根据所述调整信息将所述第二发电计划转换成第三发电计划,根据所述调整信息将所述第二安全措施安排转换成第三安全措施安排;

下发单元52,用于获取用户输入的下发指令,将所述第三发电计划及所述第三安全措施安排下发至各下级调度站或电厂进行实施。

在一种可选的实施方式中,所述装置还包括:

存储更新模块6,用于将所述第二发电计划存储至所述历史发电计划数据库中,将所述第二安全措施安排存储至所述历史安全措施安排数据库中。

在一种可选的实施方式中,所述存储更新模块6包括:

第二调整单元61,用于获取用户输入的调整信息,根据所述调整信息将所述第二发电计划转换成第三发电计划,根据所述调整信息将所述第二安全措施安排转换成第三安全措施安排;

数据存储模块62,用于将所述第三发电计划存储至所述历史发电计划数据库中,将所述第三安全措施安排存储至所述历史安全措施安排数据库中。

在一种可选的实施方式中,所述数据获取模块1包括:

原始数据获取单元11,用于获取原始历史数据库及当前天气数据;所述原始历史数据库包括原始历史负荷数据库、原始历史天气数据库、原始历史发电计划数据库及原始历史安全措施安排数据库;

数据处理单元12,用于对所述原始历史数据库进行预处理,得到历史数据库。

在一种可选的实施方式中,所述预处理包括删除异常数据、数据标准化处理及数据权重赋值处理。

在一种可选的实施方式中,所述第一神经网络为长短期记忆神经网络。

需要说明的是,本发明实施例提供的一种基于人工智能的电网调控装置用于上述基于人工智能的电网调控方法,其工作原理和有益效果一一对应于上述基于人工智能的电网调控方法,因而不再赘述。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于发明所涵盖的范围。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-onlymemory,rom)或随机存储记忆体(randomaccessmemory,ram)等。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1