CN110244183A - 一种馈线段健康度计算方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种馈线段健康度计算方法和系统，方法包括以下步骤：获取用于计算馈线段健康度的基础数据，所述基础数据从与馈线段相关的电网系统中获取；选取待分析的馈线段判断所得的馈线段类型；根据馈线段类型分别根据预设的规则计算其在馈线段健康度计算中的影响等级；根据影响电缆健康度的影响因素的权重值及其在馈线段健康度计算中的影响等级计算馈线段健康度。本发明利用计算机系统从各电力系统获取馈线段数据，对影响馈线段健康度的影响因素根据影响大小分配权重值，再根据馈线段数据自动计算各影响因素对应的影响等级，根据预设的规则计算馈线段健康度，快速自动分析得出，时效性强，准确度高。

Description

一种馈线段健康度计算方法和系统

技术领域

本发明涉及配电系统领域，更具体地，涉及一种馈线段健康度计算方法和系统

背景技术

馈线段健康度是分析馈线段在满足限定条件下的健康度，健康度的值越低，表征馈线段运行状态越理想。现代社会对电网的供电可靠性要求越来越高，及时发现电网存在的薄弱环节，采取相应的预控措施，是关系到电网能否安全、稳定运行的十分重要的工作。其中传统的馈线段健康度依靠人工分析，效率低，准确度不足。目前，电网系统运行领域没有类似的方法实现计算机自动扫描分析。

发明内容

本发明的首要目的是提供一种馈线段健康度计算方法，利用计算机系统快速自动分析得出，时效性强，准确度高。

本发明的进一步目的是提供一种馈线段健康度计算系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种馈线段健康度的分析计算方法，包括以下步骤：

S1：获取用于计算馈线段健康度的基础数据，所述基础数据从与馈线段相关的电网系统中获取；

S2：选取待分析的馈线段判断所得的馈线段类型，若馈线段类型为架空线，则进入步骤S3；如果馈线段类型为电缆，则进入步骤S4；

S3：对步骤S2所得馈线段类型为架空线时的线路进行健康度分析，获取各个影响架空线健康度的影响因素及其权重值，根据基础数据，按照预设的规则计算其在馈线段健康度计算中的影响等级；根据影响架空线健康度的影响因素的权重值及其在馈线段健康度计算中的影响等级计算馈线段健康度；

S4：对步骤S2所得馈线段类型为电缆时的线路进行健康度分析，获取各个影响电缆健康度的影响因素及其权重值，根据基础数据，按照预设的规则计算其在馈线段健康度计算中的影响等级；根据影响电缆健康度的影响因素的权重值及其在馈线段健康度计算中的影响等级计算馈线段健康度。

优选地，步骤S1中获取的基础数据包括报文事件表、缺陷信息表、设备属性信息表、遥信、遥测数据表、配电变压器表、天气情况历史表、馈线段表、配电网运行风险权重维护表、配变健康度表。

优选地，步骤S1中与馈线段相关的电网系统包括配网GIS系统、配网DMS系统、安全生产管理系统以及本地系统，其中，从配网GIS系统获取报文事件表、馈线段表和配电变压器表，从配网DMS系统获取遥信、遥测数据表，从安全生产管理系统获取缺陷信息、设备属性信息表，从本地系统获取天气情况历史表、配电网运行风险权重维护表、配变健康度表。

优选地，所述从本地系统获取天气情况历史表为通过爬虫接口从气象局抓取每天的天气情况，形成天气情况历史表。

优选地，步骤S3中所述影响架空线健康度的影响因素从配电网运行风险分析权重表查询，包括负载率、长度、运行年限、缺陷统计次数及等级、零序电流、天气因素、相接的配变健康度最大值，权重值依次为A₁、A₂、A₃、A₄、A₅、A₆、A₇，步骤S4中所述影响电缆健康度的影响因素从配电网运行风险分析权重表查询，包括负载率、长度、运行年限、缺陷统计次数及等级、零序电流、天气因素、相接的配变健康度最大值，权重值依次为A₈、A₉、A₁₀、A₁₁、A₁₂、A₁₃、A₁₄。

优选地，步骤S3中影响等级的计算方法具体如下：

通过馈线段表与配电变压器表关联查询得出架空线相接的配变；通过配网DMS系统的遥测数据表查询配变的有功功率P和无功功率Q的测量数据；通过配网GIS系统的配电变压器表查询得出配变的额定容量，计算配变负载率，并根据表1的“负载率”维度进行分析计算，得出负载率对应的影响等级B₁；配变负载率其式定义如下:

从安全生产管理系统中的设备属性信息表查询架空线的长度，根据表1的“长度”维度计算架空线的长度对应的影响等级B₂；

从安全生产管理系统中的设备属性信息表查询架空线的运行年限，根据表1的“运行年限”维度计算架空线的运行年限对应的影响等级B₃；

从安全生产管理系统中的缺陷信息表查询架空线以缺陷等级分组的缺陷次数，得出架空线的缺陷次数及等级，根据表1的“缺陷统计次数及等级”维度判定所有架空线的缺陷统计次数及等级对应的影响等级B₄；

从配网DMS系统的中遥测数据表查询最新采集的架空线的零序电流值，并依据表1的“零序电流”维度进行分析计算，得出架空线的零序电流对应的影响等级B₅；

从天气情况历史表中获取当天的天气数据，并依据表1的“天气因素”维度进行分析计算，得出天气因素对应的影响等级B₆；

从配变健康度表中查询得出架空线相接的配变的健康度，并根据表1的“相接的配变健康度”维度进行分析计算，得出架空线相接的配变的健康度对应的影响等级B₇；

表1

表1中还包括各影响因素的权重值大小。

优选地，步骤S4中影响等级的计算方法具体如下：

通过馈线段表与配电变压器表关联查询得出电缆相接的配变；通过配网DMS系统的遥测数据表查询配变的有功功率P和无功功率Q的测量数据；通过配网GIS系统的配电变压器表查询得出配变的额定容量，计算配变负载率，并根据表1的“负载率”维度进行分析计算，得出负载率对应的影响等级B₈；配变负载率其式定义如下：

从安全生产管理系统中的设备属性信息表查询电缆的长度，根据表1的“长度”维度计算电缆的长度对应的影响等级B₉；

从安全生产管理系统中的设备属性信息表查询电缆的运行年限，根据表1的“运行年限”维度计算电缆的运行年限对应的影响等级B₁₀；

从安全生产管理系统中的缺陷信息表查询电缆以缺陷等级分组的缺陷次数，得出电缆的缺陷次数及等级，根据表1的“缺陷统计次数及等级”维度判定电缆的缺陷统计次数及等级对应的影响等级B₁₁；

从配网DMS系统中的遥测数据表查询最新采集的电缆的零序电流值，并依据表1的“零序电流”维度进行分析计算，得出电缆的零序电流对应的影响等级B₁₂；

从天气情况历史表中获取当天的天气数据，并依据表1的“天气因素”维度进行分析计算，得出天气因素对应的影响等级B₁₃；

从配变健康度表中查询得出电缆相接的配变的健康度，并根据表1的“相接的配变健康度”维度进行分析计算，得出电缆相接的配变的健康度对应的影响等级B₁₄。

优选地，步骤S3计算馈线段为架空线时的健康度，通过下式进行计算：

上式中，I₁为馈线段为架空线时的健康度；

步骤S4计算馈线段为电缆时的健康度，通过下式进行计算：

上式中，I₂为馈线段为电缆时的健康度。

一种馈线段健康度计算系统，包括：

数据模块，所述数据模块用于提供用于计算馈线段健康度的基础数据；

选择模块，选取待分析的馈线段判断所得的馈线段类型；

数据处理模块，所述数据处理模块用于根据馈线段类型，获取各个影响架空线健康度的影响因素及其权重值，根据基础数据，按照预设的规则计算其在馈线段健康度计算中的影响等级；根据影响馈线段健康度的影响因素的权重值及其在馈线段健康度计算中的影响等级计算馈线段健康度。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

利用计算机系统从各电力系统获取馈线段数据，对影响馈线段健康度的影响因素根据影响大小分配权重值，再根据馈线段数据自动计算各影响因素对应的影响等级，根据预设的规则计算馈线段健康度，快速自动分析得出，时效性强，准确度高。

附图说明

图1为一种馈线段健康度计算方法流程图。

图2为一种馈线段健康度计算系统示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1

一种馈线段健康度的分析计算方法，包括以下步骤：

S1：获取用于计算馈线段健康度的基础数据，所述基础数据从与馈线段相关的电网系统中获取；

S2：选取待分析的馈线段判断所得的馈线段类型，若馈线段类型为架空线，则进入步骤S3；如果馈线段类型为电缆，则进入步骤S4；

S3：对步骤S2所得馈线段类型为架空线时的线路进行健康度分析，获取各个影响架空线健康度的影响因素及其权重值，根据基础数据，按照预设的规则计算其在馈线段健康度计算中的影响等级；根据影响架空线健康度的影响因素的权重值及其在馈线段健康度计算中的影响等级计算馈线段健康度；

S4：对步骤S2所得馈线段类型为电缆时的线路进行健康度分析，获取各个影响电缆健康度的影响因素及其权重值，根据基础数据，按照预设的规则计算其在馈线段健康度计算中的影响等级；根据影响电缆健康度的影响因素的权重值及其在馈线段健康度计算中的影响等级计算馈线段健康度。

步骤S1中获取的基础数据包括报文事件表、缺陷信息表、设备属性信息表、遥信、遥测数据表、配电变压器表、天气情况历史表、馈线段表、配电网运行风险权重维护表、配变健康度表。

步骤S1中与馈线段相关的电网系统包括配网GIS系统、配网DMS系统、安全生产管理系统以及本地系统，其中，从配网GIS系统获取报文事件表、馈线段表和配电变压器表，从配网DMS系统获取遥信、遥测数据表，从安全生产管理系统获取缺陷信息、设备属性信息表，从本地系统获取天气情况历史表、配电网运行风险权重维护表、配变健康度表。

所述从本地系统获取天气情况历史表为通过爬虫接口从气象局抓取每天的天气情况，形成天气情况历史表。

步骤S3中所述影响架空线健康度的影响因素从配电网运行风险分析权重表查询，包括负载率、长度、运行年限、缺陷统计次数及等级、零序电流、天气因素、相接的配变健康度最大值，权重值依次为A₁、A₂、A₃、A₄、A₅、A₆、A₇，步骤S4中所述影响电缆健康度的影响因素从配电网运行风险分析权重表查询，包括负载率、长度、运行年限、缺陷统计次数及等级、零序电流、天气因素、相接的配变健康度最大值，权重值依次为A₈、A₉、A₁₀、A₁₁、A₁₂、A₁₃、A₁₄。

步骤S3中影响等级的计算方法具体如下：

通过馈线段表与配电变压器表关联查询得出架空线相接的配变；通过配网DMS系统的遥测数据表查询配变的有功功率P和无功功率Q的测量数据；通过配网GIS系统的配电变压器表查询得出配变的额定容量，计算配变负载率，并根据表1的“负载率”维度进行分析计算，得出负载率对应的影响等级B₁；配变负载率其式定义如下:

从安全生产管理系统中的设备属性信息表查询架空线的长度，根据表1的“长度”维度计算架空线的长度对应的影响等级B₂；

从安全生产管理系统中的设备属性信息表查询架空线的运行年限，根据表1的“运行年限”维度计算架空线的运行年限对应的影响等级B₃；

从安全生产管理系统中的缺陷信息表查询架空线以缺陷等级分组的缺陷次数，得出架空线的缺陷次数及等级，根据表1的“缺陷统计次数及等级”维度判定所有架空线的缺陷统计次数及等级对应的影响等级B₄；

从配网DMS系统的中遥测数据表查询最新采集的架空线的零序电流值，并依据表1的“零序电流”维度进行分析计算，得出架空线的零序电流对应的影响等级B₅；

从天气情况历史表中获取当天的天气数据，并依据表1的“天气因素”维度进行分析计算，得出天气因素对应的影响等级B₆；

从配变健康度表中查询得出架空线相接的配变的健康度，并根据表1的“相接的配变健康度”维度进行分析计算，得出架空线相接的配变的健康度对应的影响等级B₇；

表1

表1中还包括各影响因素的权重值大小。

步骤S4中影响等级的计算方法具体如下：

通过馈线段表与配电变压器表关联查询得出电缆相接的配变；通过配网DMS系统的遥测数据表查询配变的有功功率P和无功功率Q的测量数据；通过配网GIS系统的配电变压器表查询得出配变的额定容量，计算配变负载率，并根据表1的“负载率”维度进行分析计算，得出负载率对应的影响等级B₈；配变负载率其式定义如下：

从安全生产管理系统中的设备属性信息表查询电缆的长度，根据表1的“长度”维度计算电缆的长度对应的影响等级B₉；

从安全生产管理系统中的设备属性信息表查询电缆的运行年限，根据表1的“运行年限”维度计算电缆的运行年限对应的影响等级B₁₀；

从安全生产管理系统中的缺陷信息表查询电缆以缺陷等级分组的缺陷次数，得出电缆的缺陷次数及等级，根据表1的“缺陷统计次数及等级”维度判定电缆的缺陷统计次数及等级对应的影响等级B₁₁；

从配网DMS系统中的遥测数据表查询最新采集的电缆的零序电流值，并依据表1的“零序电流”维度进行分析计算，得出电缆的零序电流对应的影响等级B₁₂；

从天气情况历史表中获取当天的天气数据，并依据表1的“天气因素”维度进行分析计算，得出天气因素对应的影响等级B₁₃；

从配变健康度表中查询得出电缆相接的配变的健康度，并根据表1的“相接的配变健康度”维度进行分析计算，得出电缆相接的配变的健康度对应的影响等级B₁₄。

步骤S3计算馈线段为架空线时的健康度，通过下式进行计算：

上式中，I₁为馈线段为架空线时的健康度；

步骤S4计算馈线段为电缆时的健康度，通过下式进行计算：

上式中，I₂为馈线段为电缆时的健康度。

实施例2

本实施例提供一种馈线段健康度计算系统，如图2，包括：

数据模块，所述数据模块用于提供用于计算馈线段健康度的基础数据；

选择模块，选取待分析的馈线段判断所得的馈线段类型；

数据处理模块，所述数据处理模块用于根据馈线段类型，获取各个影响架空线健康度的影响因素及其权重值，根据基础数据，按照预设的规则计算其在馈线段健康度计算中的影响等级；根据影响馈线段健康度的影响因素的权重值及其在馈线段健康度计算中的影响等级计算馈线段健康度。

相同或相似的标号对应相同或相似的部件；

附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种馈线段健康度计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：获取用于计算馈线段健康度的基础数据，所述基础数据从与馈线段相关的电网系统中获取；

S2：选取待分析的馈线段判断所得的馈线段类型，若馈线段类型为架空线，则进入步骤S3；如果馈线段类型为电缆，则进入步骤S4；

S3：对步骤S2所得馈线段类型为架空线时的线路进行健康度分析，获取各个影响架空线健康度的影响因素及其权重值，根据基础数据，按照预设的规则计算其在馈线段健康度计算中的影响等级；根据影响架空线健康度的影响因素的权重值及其在馈线段健康度计算中的影响等级计算馈线段健康度；

S4：对步骤S2所得馈线段类型为电缆时的线路进行健康度分析，获取各个影响电缆健康度的影响因素及其权重值，根据基础数据，按照预设的规则计算其在馈线段健康度计算中的影响等级；根据影响电缆健康度的影响因素的权重值及其在馈线段健康度计算中的影响等级计算馈线段健康度。

2.根据权利要求1所述的馈线段健康度计算方法，其特征在于，步骤S1中获取的基础数据包括报文事件表、缺陷信息表、设备属性信息表、遥信、遥测数据表、配电变压器表、天气情况历史表、馈线段表、配电网运行风险权重维护表、配变健康度表。

3.根据权利要求2所述的馈线段健康度计算方法，其特征在于，步骤S1中与馈线段相关的电网系统包括配网GIS系统、配网DMS系统、安全生产管理系统以及本地系统，其中，从配网GIS系统获取报文事件表、馈线段表和配电变压器表，从配网DMS系统获取遥信、遥测数据表，从安全生产管理系统获取缺陷信息、设备属性信息表，从本地系统获取天气情况历史表、配电网运行风险权重维护表、配变健康度表。

4.根据权利要求3所述的馈线段健康度计算方法，其特征在于，所述从本地系统获取天气情况历史表为通过爬虫接口从气象局抓取每天的天气情况，形成天气情况历史表。

5.根据权利要求2至4任一项所述的馈线段健康度计算方法，其特征在于，步骤S3中所述影响架空线健康度的影响因素从配电网运行风险分析权重表查询，包括负载率、长度、运行年限、缺陷统计次数及等级、零序电流、天气因素、相接的配变健康度最大值，权重值依次为A₁、A₂、A₃、A₄、A₅、A₆、A₇，步骤S4中所述影响电缆健康度的影响因素从配电网运行风险分析权重表查询，包括负载率、长度、运行年限、缺陷统计次数及等级、零序电流、天气因素、相接的配变健康度最大值，权重值依次为A₈、A₉、A₁₀、A₁₁、A₁₂、A₁₃、A₁₄。

6.根据权利要求5所述的馈线段健康度计算方法，其特征在于，步骤S3中影响等级的计算方法具体如下：

通过馈线段表与配电变压器表关联查询得出架空线相接的配变；通过配网DMS系统的遥测数据表查询配变的有功功率P和无功功率Q的测量数据；通过配网GIS系统的配电变压器表查询得出配变的额定容量，计算配变负载率，并根据表1的“负载率”维度进行分析计算，得出负载率对应的影响等级B₁；配变负载率其式定义如下:

从安全生产管理系统中的设备属性信息表查询架空线的长度，根据表1的“长度”维度计算架空线的长度对应的影响等级B₂；

从安全生产管理系统中的设备属性信息表查询架空线的运行年限，根据表1的“运行年限”维度计算架空线的运行年限对应的影响等级B₃；

从安全生产管理系统中的缺陷信息表查询架空线以缺陷等级分组的缺陷次数，得出架空线的缺陷次数及等级，根据表1的“缺陷统计次数及等级”维度判定所有架空线的缺陷统计次数及等级对应的影响等级B₄；

从配网DMS系统的中遥测数据表查询最新采集的架空线的零序电流值，并依据表1的“零序电流”维度进行分析计算，得出架空线的零序电流对应的影响等级B₅；

从天气情况历史表中获取当天的天气数据，并依据表1的“天气因素”维度进行分析计算，得出天气因素对应的影响等级B₆；

从配变健康度表中查询得出架空线相接的配变的健康度，并根据表1的“相接的配变健康度”维度进行分析计算，得出架空线相接的配变的健康度对应的影响等级B₇；

表1

表1中还包括各影响因素的权重值大小。

7.根据权利要求5所述的馈线段健康度计算方法，其特征在于，步骤S4中影响等级的计算方法具体如下：

通过馈线段表与配电变压器表关联查询得出电缆相接的配变；通过配网DMS系统的遥测数据表查询配变的有功功率P和无功功率Q的测量数据；通过配网GIS系统的配电变压器表查询得出配变的额定容量，计算配变负载率，并根据表1的“负载率”维度进行分析计算，得出负载率对应的影响等级B₈；配变负载率其式定义如下：

从安全生产管理系统中的设备属性信息表查询电缆的长度，根据表1的“长度”维度计算电缆的长度对应的影响等级B₉；

从安全生产管理系统中的设备属性信息表查询电缆的运行年限，根据表1的“运行年限”维度计算电缆的运行年限对应的影响等级B₁₀；

从安全生产管理系统中的缺陷信息表查询电缆以缺陷等级分组的缺陷次数，得出电缆的缺陷次数及等级，根据表1的“缺陷统计次数及等级”维度判定电缆的缺陷统计次数及等级对应的影响等级B₁₁；

从配网DMS系统中的遥测数据表查询最新采集的电缆的零序电流值，并依据表1的“零序电流”维度进行分析计算，得出电缆的零序电流对应的影响等级B₁₂；

从天气情况历史表中获取当天的天气数据，并依据表1的“天气因素”维度进行分析计算，得出天气因素对应的影响等级B₁₃；

从配变健康度表中查询得出电缆相接的配变的健康度，并根据表1的“相接的配变健康度”维度进行分析计算，得出电缆相接的配变的健康度对应的影响等级B₁₄。

8.根据权利要求7所述的馈线段健康度计算方法，其特征在于，步骤S3计算馈线段为架空线时的健康度，通过下式进行计算：

上式中，I₁为馈线段为架空线时的健康度；

步骤S4计算馈线段为电缆时的健康度，通过下式进行计算：

上式中，I₂为馈线段为电缆时的健康度。

9.一种馈线段健康度计算系统，其特征在于，包括：

数据模块，所述数据模块用于提供用于计算馈线段健康度的基础数据；

选择模块，选取待分析的馈线段判断所得的馈线段类型；

数据处理模块，所述数据处理模块用于根据馈线段类型，获取各个影响架空线健康度的影响因素及其权重值，根据基础数据，按照预设的规则计算其在馈线段健康度计算中的影响等级；根据影响馈线段健康度的影响因素的权重值及其在馈线段健康度计算中的影响等级计算馈线段健康度。