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一种基于信息驱动的对电网大数据进行辅助决策的方法及系统


技术摘要:
本发明公开了一种基于信息驱动的对电网大数据进行辅助决策的方法及系统,其中方法包括:通过第一标准接口采集电网数据,所述电网数据包括:稳态潮流信息、动态时域轨迹信息,以及与电网关联的环境信息;对所述电网数据进行融合;对融合后的电网数据进行数据转换,并将  全部
背景技术:
实现信息驱动的大电网的智能调控对电网安全稳定运行具有重要实际意义,目前 世界各国能源安全问题突出、环境污染问题严峻,大力发展风电、太阳能发电等新能源,实 现能源生产向可再生能源转型,是全球能源与经济实现可持续发展的重大需求。由于可再 生能源的不断并网和运行,大量电力电子设备及其控制装置接入电力系统,使电力系统向 高比例可再生能源和高比例电力电子设备趋势发展。新型电力系统将呈现多时间尺度的控 制相互作用、非线性程度强、结构更加复杂、状态变量阶数更高等特点,这些特点给新一代 电力系统的稳定性分析和调控带来严峻的挑战。 近年来,国内外发生的多起由于电网自身故障或是外界网络攻击造成的大停电事 故,暴露了传统以模型为核心的调控系统在电网调度、控制以及安全防御等方面存在的诸 多问题。传统调控系统过多依赖于数学仿真模型,仿真模型与非线性的电网真实信息物理 系统存在差距,对电网的信息挖掘力度和利用深度存在严重不足,无法到达精确分析、协同 调度、精准控制的目标,无法很好的应对电网互联范围扩大、间歇性可再生能源的持续性大 规模接入、电网电力电子化趋势加深等给电网的调度与控制带来强烈冲击。 因此,需要一种技术,以实现基于信息驱动的对电网大数据进行辅助分析的技术。
技术实现要素:
本发明技术方案提供一种基于信息驱动的对电网大数据进行辅助决策的方法及 系统,以解决如何基于信息驱动的对辅助决策电网大数据进行分析的问题。 为了解决上述问题,本发明提供了一种基于信息驱动的对电网大数据进行辅助决 策的方法,所述方法包括: 通过第一标准接口采集电网数据,所述电网数据包括:稳态潮流信息、动态时域轨 迹信息,以及与电网关联的环境信息;对所述电网数据进行融合; 对融合后的电网数据进行数据转换,并将转换后的电网数据存储至数据存储管理 层,存储的电网数据为多种结构; 通过第二标准接口将所述数据存储管理层存储的电网数据推送至数据分析层,通 过所述数据分析层对所述电网数据进行聚类分析,获取智能算法分析结果,所述智能算法 分析结果包括:信息驱动的电网稳定态势评估、决策和控制策略。 优选地,所述电网数据为结构化数据、半结构化数据或非结构化数据。 优选地,包括:基于所述电网数据,生成标准算例数据库。 优选地,还包括:基于所述电网数据、标准算例数据库和所述智能算法分析结果, 3 CN 111598376 A 说 明 书 2/10 页 通过预先设置的提取规则,生成电网态势知识图谱。 优选地,所述聚类分析,包括: 利用电网数据中电压相轨迹的角度、长度、位置构建轨迹距离来判断电压相轨迹 的相关性; 静态数据相轨迹聚类算法每一次迭代以4个断面做一次聚类,获取聚类变化的母 线和拓扑结构中的节点不同聚类群。 基于本发明的另一方面,提供一种基于信息驱动的对电网大数据进行辅助决策的 系统,所述系统包括: 数据采集层,用于通过第一标准接口采集电网数据,所述电网数据包括:稳态潮流 信息、动态时域轨迹信息,以及与电网关联的环境信息;对所述电网数据进行融合;对融合 后的电网数据进行数据转换,并将转换后的电网数据存储至数据存储管理层,存储的电网 数据为多种结构; 数据分析层,用于通过第二标准接口接收所述数据存储管理层存储的电网数据, 通过所述数据分析层对所述电网数据进行聚类分析,获取智能算法分析结果,所述智能算 法分析结果包括:信息驱动的电网稳定态势评估、决策和控制策略。 优选地,所述电网数据为结构化数据、半结构化数据或非结构化数据。 优选地,所述数据存储管理层还用于:基于所述电网数据,生成标准算例数据库。 优选地,还包括应用单元,用于:基于所述电网数据、标准算例数据库和所述智能 算法分析结果,通过预先设置的提取规则,生成电网态势知识图谱。 优选地,所述聚类分析,包括: 利用电网数据中电压相轨迹的角度、长度、位置构建轨迹距离来判断电压相轨迹 的相关性; 静态数据相轨迹聚类算法每一次迭代以4个断面做一次聚类,获取聚类变化的母 线和拓扑结构中的节点不同聚类群。 本发明技术方案提供一种基于信息驱动的对电网大数据进行辅助决策的方法及 系统,其中方法包括:通过第一标准接口采集电网数据,电网数据包括:稳态潮流信息、动态 时域轨迹信息,以及与电网关联的环境信息;对电网数据进行融合;对融合后的电网数据进 行数据转换,并将转换后的电网数据存储至数据存储管理层,存储的电网数据为多种结构; 通过第二标准接口将数据存储管理层存储的电网数据推送至数据分析层,通过数据分析层 对电网数据进行聚类分析,获取智能算法分析结果,智能算法分析结果包括:信息驱动的电 网稳定态势评估、决策和控制策略。本发明技术方案提供了一种信息驱动的智能电网稳定 态势评估与辅助决策大数据平台,属于大电网安全分析与智能控制领域。本发明技术方案 全面依托大电网仿真、智能调度支持系统(D5000)、广域测量系统(WAMS)、大数据、人工智能 等多层次技术,以信息驱动为基础,利用电网信息空间与物理系统的深度融合和实时交互, 研究基于响应信息的大电网态势智能感知方法,实现大电网实时全景态势感知和精细量化 评估。 附图说明 通过参考下面的附图,可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式: 4 CN 111598376 A 说 明 书 3/10 页 图1为根据本发明优选实施方式的一种基于信息驱动的对电网大数据进行辅助决 策的方法流程图; 图2为根据本发明优选实施方式的智能电网稳定态势评估与辅助决策大数据平台 总体构架图; 图3为根据本发明优选实施方式的智能电网稳定态势评估与辅助决策大数据平台 硬件连接图; 图4为根据本发明优选实施方式的数据转换示意图; 图5为根据本发明优选实施方式的智能电网稳定态势评估与辅助决策大数据平台 数据接口规范; 图6为根据本发明优选实施方式的智能电网静态相轨迹聚类算法; 图7为根据本发明优选实施方式的智能电网暂态相轨迹聚类算法; 图8为根据本发明优选实施方式的智能电网暂态稳定/失稳系统决策结果; 图9为根据本发明优选实施方式的智能电网稳定态势评估与辅助决策大数据平台 知识图谱构建; 图10为根据本发明优选实施方式的智能电网稳定态势评估与辅助决策大数据平 台主界面; 图11为根据本发明优选实施方式的智能电网稳定态势评估与辅助决策大数据平 台监控; 图12为根据本发明优选实施方式的智能电网稳定态势评估与辅助决策大数据平 台虚拟沙盘;以及 图13为根据本发明优选实施方式的一种基于信息驱动的对电网大数据进行辅助 决策的系统结构图。
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