CN112600305A - 一种面向网络聚合的电网运行实时指标数据计算方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种面向网络聚合的电网运行实时指标数据计算方法，包括：1、构建多层结构电网，多层结构电网包括：设备层，设备层由电网设备组成；厂站层，厂站层由电网厂站组成；区域子网层，区域子网层由区域子网组成；区域子网包括多个厂站，每个厂站包括多个电网设备；2、设置数据采集周期，每个电网设备定时采集自身指标数据，并发送到与电网设备对应的厂站；3、每个厂站将自身包含的电网设备采集的指标数据叠加，得到厂站级电网运行指标数据，并发送到与厂站对应的区域子网；4、每个区域子网将自身包含的厂站获取的电网运行指标数据叠加，得到区域子网级电网运行指标数据。该方法能够实现电网实时数据中计算量的自动计算与统计功能。

Description

一种面向网络聚合的电网运行实时指标数据计算方法
技术领域
本发明属于电网技术领域，具体涉及一种电网运行实时指标数据的计算方法。
背景技术
电网是由一系列的设备通过网络形式聚合而成，形成从设备到厂站，厂站到电网的层次关系。电网的实时数据反映了电力系统实时运行状态和进行设备控制调节的信息。电网中的发电厂和变电站有大量设备，由此产生海量的设备实时数据供厂站自身监控和电网监控使用。电网监视的实时数据包括发电机和变压器的运行状态、发电出力和负荷变化情况、电网的动态变化和事故情况等。当前电力调度自动化系统中，通过现场采集的状态量、模拟量等实时量去计算系统需要的其他实时数据，这些计算得到的实时数据称为派生量(计算量)，例如电厂总发电、电网总负荷、电网调节备用等。计算量的计算与统计是电力系统分析中的重要问题，对电力系统的有效调度、保证电网的优质安全运行具有重要意义。
现阶段的智能电网调度自动化系统中，都是采用面向测点的方式建模，并通过人工定义公式实现计算量的计算。这种方式虽然直观易懂，但不能适应电网规模逐步扩大的需求，需要耗费大量时间进行人工维护。
发明内容
发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种面向网络聚合的电网运行实时指标数据计算方法，该方法能够实现电网实时数据中计算量的自动计算与统计功能。
技术方案：本发明采用如下技术方案：
一种面向网络聚合的电网运行实时指标数据统计方法，包括：
S1、构建多层结构电网，所述多层结构电网包括：
设备层，所述设备层由电网设备组成；
厂站层，所述厂站层由电网厂站组成；
区域子网层，所述区域子网层由区域子网组成；所述区域子网包括多个厂站，每个厂站包括多个电网设备；
S2、设置数据采集周期，每个电网设备定时采集自身指标数据，并发送到与所述电网设备对应的厂站；
S3、每个厂站将自身包含的电网设备采集的指标数据叠加，得到厂站级电网运行指标数据，并发送到与所述厂站对应的区域子网；
S4、每个区域子网将自身包含的厂站获取的电网运行指标数据叠加，得到区域子网级电网运行指标数据。
作为优选，还包括：将每个区域子网级电网运行指标数据发送到上级电网。
所述电网设备包括发电机、变压器。
当电网设备为发电机时，所述电网设备采集的指标数据包括发电总加类指标和发电备用类指标；所述发电总加类指标包括：有功发电功率、无功发电功率；
所述发电备用类指标包括：有功备用功率和无功备用功率；
所述有功备用功率包括运行备用功率、旋转备用功率、非旋转备用功率、以及定时响应时间备用功率；
所述无功备用功率包括厂站和系统对应的无功备用、低压电抗备用、高压电抗备用和低压电容备用，以及调相机、发电机的无功备用；
当电网设备为变压器时，所述电网设备采集的指标数据包括有功负荷、无功负荷。
作为优选，区域子网对所述区域子网所包含厂站的有功负荷和无功负荷分电压等级进行统计。
有益效果：本发明公开的电网运行实时指标数据统计方法，通过建立设备->厂站->电网的层次模型，将孤立计算测点调整至该层次模型中，实现了下级向上级单一元素的抽象。根据电网模型层次关系，并结合实时数据和设备容量等，实现设备、厂站、电网的计算量逐级自动计算。该方法可以大大减少人工维护的工作量和产生错误的概率，促进了电力调度自动化系统的标准化与规范化。
附图说明
图1为本发明公开的电网运行实时指标数据统计方法的流程图；
图2为多层结构电网的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明。
本发明公开了一种面向网络聚合的电网运行实时指标数据统计方法，如图1所示，包括：
S1、构建多层结构电网，如图2所示，所述多层结构电网包括：
设备层，所述设备层由电网设备组成；
厂站层，所述厂站层由电网厂站组成；
区域子网层，所述区域子网层由区域子网组成；所述区域子网包括多个厂站，每个厂站包括多个电网设备；厂站与电网设备的关系是一对多，同样地，区域子网与厂站的关系也是一对多。电网设备包括发电机、变压器；根据设备的不同，对应的厂站分为发电厂或变电站。
S2、设置数据采集周期，每个电网设备定时采集自身指标数据，并发送到与所述电网设备对应的厂站；
本实施例中每隔5秒采集电网设备的运行指标数据。
当电网设备为发电机时，所述电网设备采集的指标数据包括发电总加类指标和发电备用类指标；所述发电总加类指标包括：有功发电功率、无功发电功率；
所述发电备用类指标包括：有功备用功率和无功备用功率；
所述有功备用功率包括运行备用功率、旋转备用功率、非旋转备用功率、以及定时响应时间备用功率；本实施例中，定时响应时间备用功率包括5min、10min、30min响应时间备用；
所述无功备用功率包括厂站和系统对应的无功备用、低压电抗备用、高压电抗备用和低压电容备用，以及调相机、发电机的无功备用；
当电网设备为变压器时，所述电网设备采集的指标数据包括有功负荷、无功负荷，具体为采集变压器高压侧有功和无功负荷，如高压侧有功或无功负荷数据未能被实时采集或者采集异常，则可将该变压器中、低压侧对应的有功或无功负荷数据求和后再对和取相反数来作为指标数据。
S3、每个厂站将自身包含的电网设备采集的指标数据叠加，得到厂站级电网运行指标数据，并发送到与所述厂站对应的区域子网；
对于发电厂，厂站统计各发电机的总加类指标之和、发电备用类指标之和，得到发电厂的总加类指标和备用类指标；对于变电站，厂站统计各变压器的有功负荷之和、无功负荷之和，得到变电站的指标数据。
S4、每个区域子网将自身包含的厂站获取的电网运行指标数据叠加，得到区域子网级电网运行指标数据。
为了精确统计，区域子网对所述区域子网所包含厂站的有功负荷和无功负荷分电压等级进行统计。例如，将区域子网内中所有500KV负荷所在厂站的有功与无功分别相加，得到500KV区域电网的有功与无功负荷。
每个区域子网将其计算得到的区域子网级电网运行指标数据发送到上级电网，从而得到整个电网的运行指标数据。

Claims (6)

1.一种面向网络聚合的电网运行实时指标数据计算方法，其特征在于，包括：
S1、构建多层结构电网，所述多层结构电网包括：
设备层，所述设备层由电网设备组成；
厂站层，所述厂站层由电网厂站组成；
区域子网层，所述区域子网层由区域子网组成；所述区域子网包括多个厂站，每个厂站包括多个电网设备；
S2、设置数据采集周期，每个电网设备定时采集自身指标数据，并发送到与所述电网设备对应的厂站；
S3、每个厂站将自身包含的电网设备采集的指标数据叠加，得到厂站级电网运行指标数据，并发送到与所述厂站对应的区域子网；
S4、每个区域子网将自身包含的厂站获取的电网运行指标数据叠加，得到区域子网级电网运行指标数据。
2.根据权利要求1所述的电网运行实时指标数据计算方法，其特征在于，还包括：将每个区域子网级电网运行指标数据发送到上级电网。
3.根据权利要求1所述的电网运行实时指标数据计算方法，其特征在于，所述电网设备包括发电机、变压器。
4.根据权利要求3所述的电网运行实时指标数据计算方法，其特征在于，当电网设备为发电机时，所述电网设备采集的指标数据包括发电总加类指标和发电备用类指标；所述发电总加类指标包括：有功发电功率、无功发电功率；
所述发电备用类指标包括：有功备用功率和无功备用功率；
所述有功备用功率包括运行备用功率、旋转备用功率、非旋转备用功率、以及定时响应时间备用功率；
所述无功备用功率包括厂站和系统对应的无功备用、低压电抗备用、高压电抗备用和低压电容备用，以及调相机、发电机的无功备用。
5.根据权利要求3所述的电网运行实时指标数据计算方法，其特征在于，当电网设备为变压器时，所述电网设备采集的指标数据包括有功负荷、无功负荷。
6.根据权利要求5所述的电网运行实时指标数据计算方法，其特征在于，区域子网对所述区域子网所包含厂站的有功负荷和无功负荷分电压等级进行统计。
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