电网安全稳定在线监测与分析方法与流程

本发明涉及电网监测，具体而言，涉及电网安全稳定在线监测与分析方法。

背景技术：

1、工业园区一直以来都是城市发展的重要架构，科技的进步和产业结构的调整优化，也在不断促进着工业园区进行产业升级，现如今的工业园区已经覆盖了生产型、维修型和加工制造型等多个组织结构领域，而随之带来的则是一系列的管理难题，其中电力作为工业园区正常运行的重要支撑动力，是众多园区管理难题中不可忽视的一部分，由于工业园区的人员流动量大，电力机械设备也较为多样复杂，导致园区电网的安全稳定监测管理一直是一项需要不断升级优化的关注焦点。

2、目前现有技术在针对工业园区的电网安全监测中，还存在一些局限性，具体提现在以下几个层面：1、首先，如今的工业园区电网安全监测更多只是侧重于对园区整体的电力使用状况进行分析，而匮乏针对园区各个工厂的特性信息进行具体化分析，且通常电力调度的基站往往也是采用固定的调用模式，导致数据分析的精准性较差，不能够为工业园区的电力使用稳定性提供高效安全的保障，进而不仅在一定程度上增加了工业园区的电力调度投运成本，且提升了因电力供应状况与工业园区实质电力需求之间存在较大偏差而导致电力使用安全隐患的出现率，不利于工业园区进行综合的协调性管理。

3、2、其次，目前在工业园区的电网安全监测过程中，没有针对接入的电网供给侧的具体信息进行细致到位的分析，工业园区受囊括的各个工厂特性的影响，对于电力的产出稳定性需求也存在差异性，与此同时，每个电网供给侧的电力能源生产特性也多为不同，因而使实际的电力产出稳定性也存在不同程度的波动，缺乏对这一层面的考虑，会导致实际接入的电网供给侧与工业园区的实际需求之间出现不协调的现象，进而给工业园区的整体稳定运行造成一定程度的负面影响，折损了工业园区的协调稳定的运行发展水平。

技术实现思路

1、为了克服背景技术中的缺点，本发明实施例提供了电网安全稳定在线监测与分析方法，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：电网安全稳定在线监测与分析方法，包括：步骤1、限定工业园区特性数据提取分析：提取限定工业园区的特性数据，进而分析限定工业园区所属电力需求程度综合评定值ε。

3、步骤2、电网运行状态解析：设定电力监测周期，进而在电力监测周期中对限定工业园区所属电网运行状态进行解析，据此评估限定工业园区的电网运行安全稳定评价系数η。

4、步骤3、电网供给侧结构数据统计分析：统计限定工业园区所属各电网供给侧的结构数据，并将限定工业园区所属各电网供给侧标定为各指定电网供给侧，通过分析计算各指定电网供给侧的电能产出稳定评估值。

5、步骤4、限定工业园区电网配比优化分析：通过综合分析得到限定工业园区的电网配比优化参数。

6、步骤5、电网配比优化参数反馈：将限定工业园区的电网配比优化参数通过智能显示终端进行反馈。

7、作为本发明进一步的方法，所述限定工业园区的特性数据包括各园区工厂的性质、用地规模参数、在职人员数目以及设备应用参数。

8、作为本发明进一步的方法，所述分析限定工业园区所属电力需求程度综合评定值，具体分析过程包括：依据各园区工厂的用地规模参数，其中用地规模参数包括建筑占地覆盖面积sg、建筑总层数ag以及建筑平均层高g为各园区工厂的编号，g＝1,2,...,x。

9、依据据各园区工厂的性质，同时根据web端存储的各性质工厂所属建筑单位占地覆盖面积的电力负荷需求评定影响因子，进而筛分各园区工厂所属建筑单位占地覆盖面积的电力负荷需求评定影响因子δg1，同理，依次匹配得到各园区工厂所属建筑单位楼层以及建筑平均单位层高对应的电力负荷需求评定影响因子，依次记为δg2和δg3。

10、依据表达式计算各园区工厂的基础电力需求评定值αg,其中χ为预设的基础电力需求评定修正因子，e为自然常数。

11、依据各园区工厂的设备应用参数，其中设备应用参数包括各电力运作设备的预定义功率、预定义初始功耗zgi初以及应用时间点，进而依据当前所属时间点，提取各园区工厂的各电力运作设备的应用间隔时长，并依据web端存储的各功率区间的电力运作设备所属各应用间隔时长范围对应的功耗预计增幅值进行匹配，得到各园区工厂的各电力运作设备对应的功耗预计增幅值zgi，i为各电力运作设备的编号，i＝1,2,...,k。

12、提取各园区工厂的在职人员数目cg，并根据预定义的电力设备所属单位功耗对应的电力需求影响因子λ″，进而带入数值计算表达式分析各园区工厂的深度电力需求判定值βg，其中为预设的单个人员对应的电力需求因子，κ1和κ2分别为设定的工厂在职人员数目以及工厂电力设备功耗对应的深度电力需求判定权重占比值。

13、作为本发明进一步的方法，所述限定工业园区所属电力需求程度综合评定值ε的计算表达式为：其中γ1和γ2分别为设定的基础电力需求评定值和深度电力需求判定值对应的综合评定影响权值。

14、作为本发明进一步的方法，所述在电力监测周期中对限定工业园区所属电网运行状态进行解析，具体过程为：以预设数目在电力监测周期中设定若干监测时间点，进而统计各监测时间点中限定工业园区的电力消耗量，据此构建电力监测周期中限定工业园区的电力消耗量所属波动折线图，并提取波动折线图的线条长度记为l0。

15、依据web端存储的限定工业园区在各历史经营周期的电力消耗量所属波动折线图，进而依次与电力监测周期中限定工业园区的电力消耗量所属波动折线图进行重合比对，并提取重合的线条长度，记为lj重，j为各历史经营周期的编号，j＝1,2,...,n。

16、将电力监测周期中两个相邻的监测时间点之间间隔的时间段标记为监测时间段，进而统计各监测时间段内限定工业园区的电力实质消耗量qd，并提取监测时间段内限定工业园区的电力实质最大消耗量qmax和最小消耗量qmin，d为各监测时间段的编号，d＝1,2,...,f。

17、作为本发明进一步的方法，所述限定工业园区的电网运行安全稳定评价系数η的具体计算过程为：依据预定义的电力实质最大消耗量和最小消耗量之间的单位偏差电量对应的电网安全稳定影响因子ζ″，进而初步计算电力监测周期中限定工业园区的电网运行安全稳定所属影响判定值其中为设定的影响判定修正值。

18、整合计算限定工业园区的电网运行安全稳定评价系数η，其中n为历史经营周期的数目，υ1为设定的电力消耗量所属波动折线图重合的线条长度对应的电网运行安全稳定评价修正系数，f为监测时间段的数目，q补为预设的电力实质消耗修正补偿量。

19、作为本发明进一步的方法，所述限定工业园区所属各电网供给侧的结构数据包括电力能源产出属性、归属城市、地理位置、供应线路架设分布示意图以及电能历史产出数据。

20、作为本发明进一步的方法，所述各指定电网供给侧的电能产出稳定评估值的具体计算评估过程为：提取各指定电网供给侧的地理位置以及供应线路架设分布示意图，同时获取限定工业园区所属地理位置，据此提取各指定电网供给侧与限定工业园区之间架设的供应线路，记为各指定电网供给侧的参照电力供应线路，并提取参照电力供应线路的长度lp，p为各指定电网供给侧的编号，p＝1,2,...,u。

21、根据各指定电网供给侧的归属城市，并提取各指定电网供给侧的电力能源产出属性，进而与web端存储的各种电力能源产出属性的电网供给侧在各城市所属各月度的环境干扰因子进行匹配，得到各指定电网供给侧在归属城市所属各月度的环境干扰因子。

22、提取当前日期所属月度，并以设定数量划分得到各关联月度，进而筛分各指定电网供给侧在归属城市所属各关联月度的环境干扰因子τpb，b为各关联月度的编号，b＝1,2,...,y。

23、提取各指定电网供给侧的电能历史产出数据，电能历史产出数据包括各历史年限中各月度的电力产出量，进而通过均值处理得到各指定电网供给侧在各关联月度的历史电力平均产出量mpb。

24、作为本发明进一步的方法，所述各指定电网供给侧的电能产出稳定评估值θp的具体计算公式为：

25、

26、其中φ″为设定的电力供应线路对应单位长度的稳定评估影响因子，m″为设定的电网供给侧的修正补偿电力产出量，y为关联月度的数目，φ1、φ2和φ3分别为设定的供应线路长度、环境干扰因子以及电力产出量对应的电能产出稳定评估权重值。

27、作为本发明进一步的方法，所述综合分析得到限定工业园区的电网配比优化参数，具体过程为：综合计算限定工业园区所属电网供给侧的电能产出稳定需求程度评估值ω，其中a1和a2分别为预设的电力需求程度综合评定值以及电网运行安全稳定评价系数所属电网供给侧的电能产出稳定需求权重占比值。

28、通过比对计算限定工业园区与各指定电网供给侧的电能产出对应的需求吻合评价系数ψp，

29、将限定工业园区与各指定电网供给侧的电能产出对应的需求吻合评价系数与设定的需求吻合评价系数阈值进行比对，进而筛分各目标电网供给侧，并提取各目标电网供给侧的电能产出稳定评估值，同时统计目标电网供给侧的数目，进而与web端存储的各电能产出稳定评估值区间所属各电网供给侧数目的参照电力调配比例进行匹配，得到各目标电网供给侧的参照电力调配比例，进而作为限定工业园区的电网配比优化参数。

30、相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：

31、1、本发明通过提取各园区工厂的性质、用地规模参数、在职人员数目以及设备应用参数进行分析，有效实现了针对园区各个工厂的特性信息进行具体化分析，进而弥补了如今工业园区电网安全监测更多只是侧重于对园区整体的电力使用状况进行分析而存在的不足，不仅使数据分析的精准性得到提升，且能够为工业园区的电力使用稳定性提供高效安全的保障。

32、2、本发明通过分析限定工业园区所属电力需求程度综合评定值，进而为限定工业园区的电网配比优化参数分析提供了数据支持，能够有助于减少工业园区的电力调度投运成本，且减少了因电力供应状况与工业园区实质电力需求之间存在较大偏差而导致电力使用安全隐患的出现率，有利于为工业园区进行综合的协调性管理提供帮助。

33、3、本发明通过统计限定工业园区所属各电网供给侧的结构数据，能够针对接入的电网供给侧的具体信息进行细致到位的分析，考虑到工业园区囊括的各个工厂特性对于电力的产出稳定性需求也存在差异性，同时也考虑到不同电力能源生产特性的电网供给侧对电能产出稳定性的影响，通过针对性的比对分析，进而有力减少了实际接入的电网供给侧与工业园区的实际需求之间出现的不协调现象，进而避免给工业园区的整体稳定运行造成一定程度的负面影响，提高了工业园区的协调稳定的运行发展水平。

34、4、本发明最终通过综合分析得到限定工业园区的电网配比优化参数，克服了如今工业园区的电力调度往往采用固定调用模式而存在的弊端，进而保障工业园区电力供应与需求之间的平衡，减少了供电不足或过剩的情况，从而提高工业园区的供电可靠性，不仅可以合理地分配和利用电力资源，也有助于降低工业园区的电力能源的调配成本。