CN110336378A - 一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法，包括以配电网10kV馈线为单元，获取中低压配电网设备台账，根据设备台账及拓扑关系构建全息中低压配电网运行监视拓扑基础图；从生产管理系统中获取10kV馈线的运行信息；从配网GIS(配网地理信息系统)系统中获取10kV馈线的地理信息；从气象系统中获取10kV馈线的运行气象信息；将各信息在全息中低压配电网运行监视拓扑基础图中展示，得到全息中低压配电网运行监视图；根据全息中低压配电网运行监视图显示的信息，对异常配电网设备发出告警；本申请实施例提供的方法结合后台监视系统能提升10kV中压线路的运维水平，快速定位设备故障，同时可预防设备重、过载，提升系统的供电可靠性。

Description

一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法
技术领域
本申请涉及10KV中低压配网电力系统监测技术领域，尤其涉及全息中低压配网运行中对配电网运行实施监视的方法。
背景技术
我国10kV配网自动化及配网地理信息系统(GIS)多为独立运行的方式，当配网运行时，外部环节数据需要由专用系统获取，给10kV配网运行监视过程造成极大的不便，不但降低了配网运行管理效率，还降低了对配网运行风险的感知水平。
目前，我国配电自动化监视系统的发展现状为，通过以电流、电压、功率因数等构成的配电自动化图形显示对配网的监视结果以及10kV中压线路的拓扑关系。然而，自动化图形中所测得的电流、电压、功率因数等数据并不能直观地反映设备的运行状态，例如设备是否处于重载、过载、烧毁、故障等状态；并且操作人员也不能通过图形得知当前设备的运行环境；其次，现有的监视系统存在滞后性，即当设备出现非正常运行状态或故障、缺陷时，不能提前发现并采取有效措施，避免设备故障发生，进而保障对用户的安全稳定供电、提高供电可靠性；另外，现有的监视图型为平面图，并不能全面立体地反映设备的运行状态和健康水平。
发明内容
本申请提供一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法，以解决现有技术10kV配网设备运行监视过程中，配网设备位置信息、运行外部气象信息了解不全面、不及时的问题。并且，本申请实施例提供的方法能根据综合信息进行多途径精确发送异常停电告警，具有较高的安全性及稳定性。
本申请提供了一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法，包括：
以配电网10kV馈线为基础获取中低压配电网设备台账，根据配电网设备的数据及拓扑关系构建全息中低压配电网运行监视拓扑基础图；其中，所述配电网设备包括中压线路、配电变压器、断路器、环网柜和配电房；
从生产管理系统中获取10kV配电网设备的运行信息；所述运行信息包括电流、电压、功率、负荷数据和可靠性数据；
从GIS(配网地理信息系统)中获取10kV配电网设备的地理信息；所述地理信息包括配电网设备的所在地经纬度数据、海拔数据及地理拓扑关系；
从气象系统中获取10kV配电网设备的外部气象信息；所述外部气象信息包括气象数据和异常灾难数据；
将配电网设备的运行信息、地理信息和外部气象信息在全息中低压配电网运行监视拓扑基础图中展示，得到全息中低压配电网运行监视图；
根据全息中低压配电网运行监视图显示的信息，对发生异常的配电网设备发出异常事件报警。
可选的，所述对发生异常的配电网设备发出异常事件报警可采用短信推送、智能语音呼叫、移动端应用程序提醒或互联公告网发布中的一种。
可选的，所述异常事件包括山火、暴雨、高温、地震引起的意外停电。
可选的，所述全息中低压配电网运行监视拓扑基础图包括配电网设备的基础信息及连接关系。
可选的，所述配电网设备的数据及拓扑关系的获取方法包括：
调用配电网自动化系统中的Svg文件和Qs文件，利用参数辨识法和状态估计法，得到配电网设备基础参数及拓扑关系；所述基础参数及拓扑关系用于与生产管理系统中的设备台账数据相互校正；
利用Svg文件以及调用配电网自动化系统中存储的设备信息，生成拓扑关系。
可选的，所述运行信息为正常信息或异常信息，当运行信息为异常信息时，将异常运行信息在全息中低压配电网运行监视图上突出展示；所述异常信息包括重载、过载或故障停电信息的一种。
可选的，所述运行信息包括下层子运行信息，所述下层子运行信息反映某一配电网设备的下层次设备的运行数据。
可选的，根据异常信息的类型不同，将不同类型的运行信息用不同颜色展示。
本申请提供了一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法，该方法执行过程中所需的数据获取于配电网设备运行信息及与配电网设备相关的外部数据信息，所以得到的监视效果能够真实反映当前配电网运行内外部情况，这样确保了对当前电网运行情况能够更加全面了解，当发现异常事件时可以多途径将报警消息以更快速、全方位地进行传播，从而降低企业及人民财产损失，提高电力企业社会责任度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法的流程图。
具体实施方式
参见图1，为本申请一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法的流程图；
由图1可知，本申请实施例提供了一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法，所述方法包括：
S10：以配电网10kV馈线为基础获取中低压配电网设备台账，根据配电网设备的数据及拓扑关系构建全息中低压配电网运行监视拓扑基础图；其中，所述配电网设备包括中压线路、配电变压器、断路器、环网柜和配电房；
在本实施例中，所获得的设备台账不限于包括设备名称、设备参数以及设备所包含的次层级设备(设备)名称、设备参数等等，对于相同规格型号的设备，需要采用不同的编号加以区分，并制定相应的规则，以便在建立拓扑关系时容易区分。
进一步的，在配电网设备的数据及拓扑关系时，可以采取的方法为：
首先，调用配电网自动化系统中的Svg文件和Qs文件，利用参数辨识法和状态估计法，得到配电网设备基础参数及拓扑关系；所述基础参数及拓扑关系用于与生产管理系统中的设备台账数据相互校正；参数辨识法和状态估计法为本领域常用的拓扑关系建立方法，在此不对上述方法的过程进行赘述。
其次，利用Svg文件以及调用配电网自动化系统中存储的设备信息，生成拓扑关系；具体的，由配置了利用参数辨识法和状态估计法的计算机软件执行图像生成操作，构建拓扑基础图，即全息中低压配电网运行监视拓扑基础图。
在构建全息中低压配电网运行监视拓扑基础图时，首先要根据全息影像技术，全面立体地展现个设备间的连接关系，并采用尽可能多种图案构造区分不同的设备类型，便于观察者清晰快速地辨认某个位置上是什么设备，必要时，需要设备图表附近添加相应的标识；当某一设备包含多个子设备时，可通过展开-收起的方式显示、隐藏子设备的图表及信息；
在本实施例中，所述全息中低压配电网运行监视拓扑基础图包括配电网设备的基础信息及连接关系。
S20：从生产管理系统中获取10kV配电网设备的运行信息；所述运行信息包括电流、电压、功率、负荷数据和可靠性数据；
进一步的，所述运行信息为正常信息或异常信息，如果设备运行情况为正常，则获取到的运行信息显示为正常信息，相反，如果设备运行出现异常，则获取到的运行信息显示为异常信息；当运行信息为异常信息时，将异常运行信息在全息中低压配电网运行监视图上突出展示；所述异常信息包括重载、过载或故障停电信息的一种；
更进一步的，为了更加清晰地显示异常信息的种类，可根据异常信息的类型不同，将不同类型的运行信息用不同颜色展示，例如，设置重载为黄色、过载为紫色、轻载为粉色、故障停电为红色、正常运行为绿色等等。
S30：从GIS(配网地理信息系统)中获取10kV配电网设备的地理信息；所述地理信息包括配电网设备的所在地经纬度数据、海拔数据及地理拓扑关系；通过获取地理信息，使得监视图中设备的相对位置符合实际，更加直观，并且，当发现故障后，可以第一时间获取故障位置的地理信息，加快故障排除的效率；
S40：从气象系统中获取10kV配电网设备的外部气象信息；所述外部气象信息包括气象数据和异常灾难数据；在步骤S40中，在气象系统中获取外部气象信息的过程可根据步骤S30获取到的地理信息查询得出，也可以直接从气象系统中设备所在地的气象数据；另外，由于气象数据时刻变化，所获得的气象数据应以一个设定时间段作为考虑，或者，应将未来一段时间预计变化量作为气象数据的考虑因素。
在本实施例中的异常灾难数据是指例如山火、暴雨、高温、地震等灾难条件下获取到的数据。
需要说明的是，在本实施例中，步骤S20/S30/S40之间的顺序可以随意调换，即可以同时获取三种不同类型的信息，也可先获取任意一项信息；但是，不论事先获取了哪种类型的信息，再获取其它两种信息时都可以将以获取信息作为信息获取的参考，增加信息获取的效率。
S50：将配电网设备的运行信息、地理信息和外部气象信息在全息中低压配电网运行监视拓扑基础图中展示，得到全息中低压配电网运行监视图；
S60：根据全息中低压配电网运行监视图显示的信息，对发生异常的配电网设备发出异常事件报警。
在本实施例中，所述异常事件包括山火、暴雨、高温、地震引起的意外停电等多种情况；当发生任意一种情况时，对发生异常的配电网设备发出异常事件报警的方式可以有多种，例如可采用短信推送、智能语音呼叫、移动端应用程序提醒或互联公告网发布等等。
由上述技术方案可知，本申请提供了一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法，包括以配电网10kV馈线为基础获取中低压配电网设备台账，根据配电网设备的数据及拓扑关系构建全息中低压配电网运行监视拓扑基础图；其中，所述配电网设备包括中压线路、配电变压器、断路器、环网柜和配电房；从生产管理系统中获取10kV配电网设备的运行信息；所述运行信息包括电流、电压、功率、负荷数据和可靠性数据；从GIS(配网地理信息系统)中获取10kV配电网设备的地理信息；所述地理信息包括配电网设备的所在地经纬度数据、海拔数据及地理拓扑关系；从气象系统中获取10kV配电网设备的外部气象信息；所述外部气象信息包括气象数据和异常灾难数据；将配电网设备的运行信息、地理信息和外部气象信息在全息中低压配电网运行监视拓扑基础图中展示，得到全息中低压配电网运行监视图；根据全息中低压配电网运行监视图显示的信息，对发生异常的配电网设备发出异常事件报警。本申请通过获取配电网设备运行信息和外部数据信息，使监视效果能够真实反映当前配电网运行内外部情况，确保了对当前电网运行情况全面了解程度，当发现异常事件时可以多途径报警，最大程度降低财产损失。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (8)

1.一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法，其特征在于，所述方法包括：
以配电网10kV馈线为基础获取中低压配电网设备台账，根据配电网设备的数据及拓扑关系构建全息中低压配电网运行监视拓扑基础图；其中，所述配电网设备包括中压线路、配电变压器、断路器、环网柜和配电房；
从生产管理系统中获取10kV配电网设备的运行信息；所述运行信息包括电流、电压、功率、负荷数据和可靠性数据；
从GIS(配网地理信息系统)中获取10kV配电网设备的地理信息；所述地理信息包括配电网设备的所在地经纬度数据、海拔数据及地理拓扑关系；
从气象系统中获取10kV配电网设备的外部气象信息；所述外部气象信息包括气象数据和异常灾难数据；
将配电网设备的运行信息、地理信息和外部气象信息在全息中低压配电网运行监视拓扑基础图中展示，得到全息中低压配电网运行监视图；
根据全息中低压配电网运行监视图显示的信息，对发生异常的配电网设备发出异常事件报警。
2.根据权利要求1所述的一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法，其特征在于，所述对发生异常的配电网设备发出异常事件报警可采用短信推送、智能语音呼叫、移动端应用程序提醒或互联公告网发布中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法，其特征在于，所述异常事件包括山火、暴雨、高温、地震引起的意外停电。
4.根据权利要求1所述的一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法，其特征在于，所述全息中低压配电网运行监视拓扑基础图包括配电网设备的基础信息及连接关系。
5.根据权利要求1所述的一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法，其特征在于，所述配电网设备的数据及拓扑关系的获取方法包括：
调用配电网自动化系统中的Svg文件和Qs文件，利用参数辨识法和状态估计法，得到配电网设备基础参数及拓扑关系；所述基础参数及拓扑关系用于与生产管理系统中的设备台账数据相互校正；
利用Svg文件以及调用配电网自动化系统中存储的设备信息，生成拓扑关系。
6.根据权利要求1所述的一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法，其特征在于，所述运行信息为正常信息或异常信息，当运行信息为异常信息时，将异常运行信息在全息中低压配电网运行监视图上突出展示；所述异常信息包括重载、过载或故障停电信息的一种。
7.根据权利要求1所述的一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法，其特征在于，所述运行信息包括下层子运行信息，所述下层子运行信息反映某一配电网设备的下层次设备的运行数据。
8.根据权利要求6所述的一种基于全息影像技术的配电网运行监视方法，其特征在于，根据异常信息的类型不同，将不同类型的运行信息用不同颜色展示。
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