CN106157180A - 台区低电压问题的预警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种台区低电压问题的预警系统，包括依次连接的数据交互模块、数据仓库、数据集成模块和预警分析模块；数据交互模块获取基础数据；数据仓库存储数据；数据集成模块调取需要的数据，进行数据处理，并传送给预警分析模块；预警分析模块对台区内的低电压问题进行预测，并在预测到台区内可能出现低电压问题时发出报警信号，完成台区低电压问题的预警。本发明通过数据交互模块实现系统内外业务数据的抽取；通过数据集成模块实现对抽取的业务数据进行装载、清洗、贯通和分类；通过预警分析模块实现对现状电网和规划期电网存在的低电压问题进行分析、预警和直观展示；本发明实现低电压问题预警的自动化、实用化、可视化。
Description
技术领域
本发明具体涉及一种台区低电压问题的预警系统。
背景技术
低电压问题是供电服务“最后一公里”问题的矛盾核心。配变台区直接与用户相连，是电力传输的关键节点。目前，低电压问题发生的主要区域基本都集中在台区及所属的用户端。加强对台区低电压问题的预判和管理对于提高供电质量、改善用户体验、提升供电企业社会责任具有举足轻重的作用。
目前国内外针对低电压问题及其治理措施主要从以下几个方面开展相关研究：1）农网低电压问题现状及原因分析；2）治理低电压的无功规划研究；3）电压及无功运行控制研究；4）动态无功补偿技术研究；5）分布式电源出力特性研究。
然而，目前我国还处于利用现有监控设施实现对低电压问题的实时监控阶段；虽然有低电压预警的理论研究，但是均处于实验室研究阶段，尚未投入电网运行。而目前的监控手段仅能用于监控，对于台区低电压问题的发生和处理属于事后处理过程，这使得电网对于台区低电压问题的处理相当的被动。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够对台区低电压问题进行及时预警，从而能够给电网主动应对台区低电压问题提供宝贵的准备时间的台区低电压问题的预警系统。
本发明提供的这种台区低电压问题的预警系统，包括依次连接的数据交互模块、数据仓库、数据集成模块和预警分析模块；数据交互模块与电力系统数据库、台区所在地区的省级数据库连接，用于从所述数据库中获取低电压问题预警需要的基础数据；数据仓库用于存储数据交互模块获得的数据；数据集成模块用于从数据仓库中调取需要的数据，并对调取的数据进行数据处理，并传送给预警分析模块；预警分析模块利用已经进行了处理的数据，对台区内的低电压问题进行预测，并在预测到台区内可能出现低电压问题时发出报警信号，完成台区低电压问题的预警。
所述的台区低电压问题的预警系统还包括可视化处理模块；可视化处理模块与电力系统监控中心的控制系统连接，用于在所述预警系统发出报警信号时，将报警信号在电力系统监控中心的监控屏幕上进行可视化显示，以提醒监控人员。
所述的数据交互模块获取的基础数据包括电网设备数据、电网运行数据、电力用户数据、台区所在地区的社会经济数据、地理信息数据、产业结构数据和负荷培育数据。
所述的数据仓库采用数据库技术完成，用于所有基础数据的存储，具体包括经济社会数据库、地理信息数据库、电网设备数据库、电网运行数据库、预警信息数据库和实时监控数据库；经济社会数据库用于存储供电人口数据、供电面积数据、各产业GDP数据、经济形态数据和产业发展趋势数据；地理信息数据库用于存储地理坐标数据、行政边界数据和地形地貌数据；电网设备数据库用于存储电网设备类型数据和电网设备参数数据；电网运行数据库用于存储用户数量数据、用户经济类型数据、用户负荷类型数据、用户用电量数据、用户负荷培育周期数据、配变最大负荷数据、配变出口侧最低电压数据和配变出口侧最高电压数据；预警信息数据库用于存储预警分析模块生产的预警信息和报表数据；实时监控数据库用于存储可视化处理模块生成的可视化实时显示图表数据。
所述的数据集成模块对调取的数据进行数据处理，具体包括数据的清洗、贯通和分类；所述数据清洗用于对调取的数据进行缺失数据的插值补充、异常数据的修正和逻辑数据的校验；所述的数据贯通用于对来自不同数据库的数据进行数据属性的统一；所述的数据分类用于根据低压问题预警算法的需要对数据进行分类。
所述的预警分析模块对台区低电压问题进行预警，具体包括现状预警和规划预警；所述现状预警为根据电网的运行结构和运行参数对正在运行的电网进行低电压问题进行预警；所述规划预警为根据电网现在的运行结构和运行参数，并结合社会经济数据、地理信息数据、产业结构数据和负荷培育数据，预测电网的负荷发展情况和电压分布变化情况，并对未来规划的电网进行低电压问题预警。
所述的可视化处理模块包括基础数据可视化处理模块和预警信息可视化处理模块；基础数据可视化处理模块用于对台区的地理信息数据、电网设备数据、电网运行数据和电力用户数据进行可视化处理，生成基于地理信息的实时显示图表，并将图表存储到数据仓库，并同时发送至电力系统监控中心的控制系统；预警信息可视化处理模块用于对电力用户发展形态数据、现状预警数据和规划预警数据的可视化处理，生成实时显示图表，并将图表存储到数据仓库，并同时发送至电力系统监控中心的控制系统。
所述的对电力用户发展形态数据进行可视化处理，具体为对选定区域在分析周期内的社会经济数据、产业结构数据、负荷培育数据和电力负荷增长变化数据的可视化处理，生成电力用户发展形态的实时显示图表，将图表存入数据仓库，并同时发送至电力系统监控中心的控制系统。
所述的对现状预警数据进行可视化处理，具体为对于选定区域的现状电网低电压问题预警的可视化处理，依据预警等级生成现状电网低电压问题实时显示图表，将图表存入数据仓库，并同时发送至电力系统监控中心的控制系统。
所述的对规划预警数据进行可视化处理，具体为对于选定区域在分析周期内各年份的低电压问题可视化处理，依据预警等级生成规划电网低电压问题实时显示图表，将图表存入数据仓库，并同时发送至电力系统监控中心的控制系统。
所述的预警等级从低到高分为五个等级，依次为绿色、蓝色、黄色、橙色、红色，等级越高，表明低电压问题越严重。
本发明提供的这种低电压问题的预警系统，通过数据交互模块实现系统内外业务数据的抽取；通过数据集成模块实现对抽取的业务数据进行装载、清洗、贯通和分类；通过预警分析模块实现对现状电网存在的低电压问题和规划期电网存在的低电压问题进行分析及预警，并基于地理信息实现全信息流动的直观展示。本发明实现低电压问题预警的自动化、实用化、可视化。
附图说明
图1为本发明的功能模块图。
具体实施方式
如图1所示为本发明的功能模块图：本发明提供的这种台区低电压问题的预警系统，包括依次连接的数据交互模块、数据仓库、数据集成模块、预警分析模块和可视化处理模块。
数据交互模块与电力系统数据库、台区所在地区的省级数据库连接，用于从所述数据库中获取低电压问题预警需要的基础数据：
数据交互模块获取的基础数据包括电网设备数据、电网运行数据、电力用户数据、台区所在地区的社会经济数据、地理信息数据、产业结构数据和负荷培育数据；
数据仓库用于存储数据交互模块获得的数据：
数据仓库采用数据库技术完成，用于所有基础数据的存储，具体包括经济社会数据库、地理信息数据库、电网设备数据库、电网运行数据库、预警信息数据库和实时监控数据库；经济社会数据库用于存储供电人口数据、供电面积数据、各产业GDP数据、经济形态数据和产业发展趋势数据；地理信息数据库用于存储地理坐标数据、行政边界数据和地形地貌数据；电网设备数据库用于存储电网设备类型数据和电网设备参数数据；电网运行数据库用于存储用户数量数据、用户经济类型数据、用户负荷类型数据、用户用电量数据、用户负荷培育周期数据、配变最大负荷数据、配变出口侧最低电压数据和配变出口侧最高电压数据；预警信息数据库用于存储预警分析模块生产的预警信息和报表数据；实时监控数据库用于存储可视化处理模块生成的可视化实时显示图表数据；
数据集成模块用于从数据仓库中调取需要的数据，并对调取的数据进行数据处理，并传送给预警分析模块：
数据集成模块对调取的数据进行数据处理，具体包括数据的清洗、贯通和分类；所述数据清洗用于对调取的数据进行缺失数据的插值补充、异常数据的修正和逻辑数据的校验；所述的数据贯通用于对来自不同数据库的数据进行数据属性的统一；所述的数据分类用于根据低压问题预警算法的需要对数据进行分类；
预警分析模块利用已经进行了处理的数据，对台区内的低电压问题进行预测，并在预测到台区内可能出现低电压问题时发出报警信号，完成台区低电压问题的预警：
预警分析模块对台区低电压问题进行预警，具体包括现状预警和规划预警；所述现状预警为根据电网的运行结构和运行参数对正在运行的电网进行低电压问题进行预警；所述规划预警为根据电网现在的运行结构和运行参数，并结合社会经济数据、地理信息数据、产业结构数据和负荷培育数据，预测电网的负荷发展情况和电压分布变化情况，并对未来规划的电网进行低电压问题预警；
可视化处理模块与电力系统监控中心的控制系统连接，用于在所述预警系统发出报警信号时，将报警信号在电力系统监控中心的监控屏幕上进行可视化显示，以提醒监控人员：
可视化处理模块包括基础数据可视化处理模块和预警信息可视化处理模块；基础数据可视化处理模块用于对台区的地理信息数据、电网设备数据、电网运行数据和电力用户数据进行可视化处理，生成基于地理信息的实时显示图表，并将图表存储到数据仓库，并同时发送至电力系统监控中心的控制系统；预警信息可视化处理模块用于对电力用户发展形态数据、现状预警数据和规划预警数据的可视化处理，生成实时显示图表，并将图表存储到数据仓库，并同时发送至电力系统监控中心的控制系统；对电力用户发展形态数据进行可视化处理，具体为对选定区域在分析周期内的社会经济数据、产业结构数据、负荷培育数据和电力负荷增长变化数据的可视化处理，生成电力用户发展形态的实时显示图表，将图表存入数据仓库，并同时发送至电力系统监控中心的控制系统；对现状预警数据进行可视化处理，具体为对于选定区域的现状电网低电压问题预警的可视化处理，依据预警等级生成现状电网低电压问题实时显示图表，将图表存入数据仓库，并同时发送至电力系统监控中心的控制系统；对规划预警数据进行可视化处理，具体为对于选定区域在分析周期内各年份的低电压问题可视化处理，依据预警等级生成规划电网低电压问题实时显示图表，将图表存入数据仓库，并同时发送至电力系统监控中心的控制系统。预警等级从低到高分为五个等级，依次为绿色、蓝色、黄色、橙色、红色，等级越高，表明低电压问题越严重。
Claims (11)
1.一种台区低电压问题的预警系统，其特征在于包括依次连接的数据交互模块、数据仓库、数据集成模块和预警分析模块；数据交互模块与电力系统数据库、台区所在地区的省级数据库连接，用于从所述数据库中获取低电压问题预警需要的基础数据；数据仓库用于存储数据交互模块获得的数据；数据集成模块用于从数据仓库中调取需要的数据，并对调取的数据进行数据处理，并传送给预警分析模块；预警分析模块利用已经进行了处理的数据，对台区内的低电压问题进行预测，并在预测到台区内可能出现低电压问题时发出报警信号，完成台区低电压问题的预警。
2.根据权利要求1所述的台区低电压问题的预警系统，其特征在于还包括可视化处理模块；可视化处理模块与电力系统监控中心的控制系统连接，用于在所述预警系统发出报警信号时，将报警信号在电力系统监控中心的监控屏幕上进行可视化显示，以提醒监控人员。
3.根据权利要求1或2所述的台区低电压问题的预警系统，其特征在于所述的数据交互模块获取的基础数据包括电网设备数据、电网运行数据、电力用户数据、台区所在地区的社会经济数据、地理信息数据、产业结构数据和负荷培育数据。
4.根据权利要求1或2所述的台区低电压问题的预警系统，其特征在于所述的数据仓库采用数据库技术完成，用于所有基础数据的存储，具体包括经济社会数据库、地理信息数据库、电网设备数据库、电网运行数据库、预警信息数据库和实时监控数据库；经济社会数据库用于存储供电人口数据、供电面积数据、各产业GDP数据、经济形态数据和产业发展趋势数据；地理信息数据库用于存储地理坐标数据、行政边界数据和地形地貌数据；电网设备数据库用于存储电网设备类型数据和电网设备参数数据；电网运行数据库用于存储用户数量数据、用户经济类型数据、用户负荷类型数据、用户用电量数据、用户负荷培育周期数据、配变最大负荷数据、配变出口侧最低电压数据和配变出口侧最高电压数据；预警信息数据库用于存储预警分析模块生产的预警信息和报表数据；实时监控数据库用于存储可视化处理模块生成的可视化实时显示图表数据。
5.根据权利要求1或2所述的台区低电压问题的预警系统，其特征在于所述的数据集成模块对调取的数据进行数据处理，具体包括数据的清洗、贯通和分类；所述数据清洗用于对调取的数据进行缺失数据的插值补充、异常数据的修正和逻辑数据的校验；所述的数据贯通用于对来自不同数据库的数据进行数据属性的统一；所述的数据分类用于根据低压问题预警算法的需要对数据进行分类。
6.根据权利要求1或2所述的台区低电压问题的预警系统，其特征在于所述的预警分析模块对台区低电压问题进行预警，具体包括现状预警和规划预警；所述现状预警为根据电网的运行结构和运行参数对正在运行的电网进行低电压问题进行预警；所述规划预警为根据电网现在的运行结构和运行参数，并结合社会经济数据、地理信息数据、产业结构数据和负荷培育数据，预测电网的负荷发展情况和电压分布变化情况，并对未来规划的电网进行低电压问题预警。
7.根据权利要求6所述的台区低电压问题的预警系统，其特征在于所述的可视化处理模块包括基础数据可视化处理模块和预警信息可视化处理模块；基础数据可视化处理模块用于对台区的地理信息数据、电网设备数据、电网运行数据和电力用户数据进行可视化处理，生成基于地理信息的实时显示图表，并将图表存储到数据仓库，并同时发送至电力系统监控中心的控制系统；预警信息可视化处理模块用于对电力用户发展形态数据、现状预警数据和规划预警数据的可视化处理，生成实时显示图表，并将图表存储到数据仓库，并同时发送至电力系统监控中心的控制系统。
8.根据权利要求7所述的台区低电压问题的预警系统，其特征在于所述的对电力用户发展形态数据进行可视化处理，具体为对选定区域在分析周期内的社会经济数据、产业结构数据、负荷培育数据和电力负荷增长变化数据的可视化处理，生成电力用户发展形态的实时显示图表，将图表存入数据仓库，并同时发送至电力系统监控中心的控制系统。
9.根据权利要求7所述的台区低电压问题的预警系统，其特征在于所述的对现状预警数据进行可视化处理，具体为对于选定区域的现状电网低电压问题预警的可视化处理，依据预警等级生成现状电网低电压问题实时显示图表，将图表存入数据仓库，并同时发送至电力系统监控中心的控制系统。
10.根据权利要求7所述的台区低电压问题的预警系统，其特征在于所述的对规划预警数据进行可视化处理，具体为对于选定区域在分析周期内各年份的低电压问题可视化处理，依据预警等级生成规划电网低电压问题实时显示图表，将图表存入数据仓库，并同时发送至电力系统监控中心的控制系统。
11.根据权利要求7所述的台区低电压问题的预警系统，其特征在于所述的预警等级从低到高分为五个等级，依次为绿色、蓝色、黄色、橙色、红色，等级越高，表明低电压问题越严重。
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