CN113595246B - 微电网状态在线监测方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了微电网状态在线监测方法、装置、计算机设备和存储介质,该方法包括:基于微电网的拓扑结构对微电网的各个状态监测节点进行标签传播运算,得出各个状态监测节点的状态标签;将具有相同状态标签的状态监测节点归类为状态监测集群;对每个状态监测集群中包含的所有状态监测节点进行内循环式电量计量;基于内循环式电量计量的结果在所有状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的状态监测集群;将处于异常运行状态的状态监测集群整体从微电网中切断电性关联;利用全局式电量计量方法,从处于异常运行状态的状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的状态监测节点;对处于异常运行状态的状态监测节点予以修复至正常运行状态。大大减少运算量。

Description

微电网状态在线监测方法、装置、计算机设备和存储介质
技术领域
本发明涉及微电网监测技术领域,具体涉及微电网状态在线监测方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
微电网是相对传统大电网的一个概念,是指多个分布式电源及其相关负载按照一定的拓扑结构组成的网络,并通过静态开关关联至常规电网,由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统。微电网中的电源多为容量较小的分布式电源,即含有电力电子接口的小型机组,包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池、小型风力发电机组以及超级电容、飞轮及蓄电池等储能装置。它们接在用户侧,具有成本低、电压低以及污染小等特点。
微电网融合多种分布式发电形式,系统结构复杂,分布式可再生发电单元通过电力电子装置接入,具有出力波动大、控制惯性小等问题。因此为实现微电网系统的可靠控制,必须对微电网内各设备以及线路节点的电气状态进行在线监控,从而实现系统的快速调节,现有技术中,对微电网的状态监测通常采用对全部线路节点进行实时同步的电量计量,以及同步比较所有节点电量阈值判定微电网所有线路节点的运行状态,但是处于异常运行状态的线路节点在微电网运行中是小概率事件,因此在同一时刻内对所有线路节点进行电量计量和阈值比较会产生巨大的运算量,使得微电网系统运算压力大导致监测效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种微电网状态在线监测方法、装置、计算机设备和存储介质,解决了微电网系统运算压力大导致监测效率低的问题。
第一方面,本发明实施例提供了一种微电网状态在线监测方法,包括:,
基于微电网的拓扑结构对微电网的各个状态监测节点进行标签传播运算,得出各个状态监测节点的状态标签,将具有相同状态标签的所述状态监测节点归类为状态监测集群;
对每个状态监测集群中包含的所有状态监测节点进行内循环式电量计量,基于内循环式电量计量的结果在所有状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的状态监测集群;
将处于异常运行状态的状态监测集群整体从微电网中切断电性关联;利用全局式电量计量方法,从处于异常运行状态的状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的状态监测节点;对处于异常运行状态的状态监测节点予以修复至正常运行状态。
第二方面,本发明实施例还提供了一种微电网状态在线监测装置,包括:
监测集群划分模块,用于基于微电网的拓扑结构对微电网的各个状态监测节点进行标签传播运算,得出各个状态监测节点的所述状态标签,将具有相同状态标签的所述状态监测节点归类为状态监测集群;
状态监测集群筛选模块,用于对每个状态监测集群中包含的所有状态监测节点进行内循环式电量计量,基于内循环式电量计量的结果在所有状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的状态监测集群;
异常处理模块,用于将处于异常运行状态的状态监测集群整体从微电网中切断电性关联,利用全局式电量计量方法,从处于异常运行状态的状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的状态监测节点,对处于异常运行状态的状态监测节点予以修复至正常运行状态。
第三方面,本发明实施例还提供了一种计算机设备,包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序;
当一个或多个程序被一个或多个处理器执行,使得一个或多个处理器实现如上述的微电网状态在线监测方法。
第四方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如上述的微电网状态在线监测方法。
本发明与背景技术相比较具有如下有益效果:
本发明利用标签传播运算,将所有状态监测节点按状态标签归类为状态监测集群,并在状态监测集群中对所有状态监测节点的电量进行循环异步计量,因此所有状态监测集群在同一时刻仅需计量一个状态监测节点的电量,整体上同一时刻仅需计量与状态监测集群等数量的状态监测节点,进而将微电网的状态监测转变为集群的状态监测,从而避免同一时刻计量微电网中所有状态监测节点,大大减少电量计量的运算量;一旦发现某状态监测节点处于异常运行,即刻切断整个状态监测集群与微电网的物理连接,能够彻底将处于异常运行的状态监测节点固定在整个状态监测集群内部,大大降低对微电网的安全威胁。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是示例性的,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图引申获得其他的实施附图。
图1为本发明实施例一提供的微电网状态在线监测方法流程图;
图2为本发明实施例一提供的状态监测集群结构示意图;
图3为本发明实施例二提供的监测装置结构框图;
图4为本发明实施例三提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的微电网状态在线监测方法的流程图,应用于状态监测集群,如图2所示,状态监测集群包括状态监测集群211、状态监测集群212和状态监测集群213,状态监测集群211中包括状态监测节点A1-A6,状态监测集群212中包括状态监测节点A7-A11,状态监测集群213中包括状态监测节点A12-A14,依据传统状态监测方法,同一时刻的数据量包括14个状态监测节点的电量计量以及电量计量结果的阈值比较,而运用本实施例提供的方法,同一时刻的数据量为3个状态监测集群中的任一状态监测节点的电量计量以及电量计量结果的阈值比较,即同一时刻只需进行3个状态监测节点的电量计量以及电量计量结果的阈值比较,运算压力较小,效率提高。
如图1所示,本实施例提供的方法具体包括以下步骤:
步骤S1、基于微电网的拓扑结构对微电网的各个状态监测节点进行标签传播运算,得出各个状态监测节点的状态标签,将具有相同状态标签的状态监测节点归类为状态监测集群。
标签传播运算可以将具有物理连接的状态监测节点进行固有集群的发现,即,将所有具有紧密联系的状态监测节点划归为同一类状态监测集群中,具体含义为:处于同一状态监测集群中的所有状态监测节点具有紧密的物理关联,体现在状态影响层面的含义是处于同一状态监测集群中的所有状态监测节点具有相互的状态影响特性。
可以理解的是,状态监测集群中某一状态监测节点出现异常运行,则状态监测集群中剩余状态监测节点出现异常运行的概率较大,而在该状态监测集群外部的状态监测节点出现异常运行的概率较小,因此可将微电网的状态监测节点的状态监测划归成状态监测集群进行状态监测,迅速排查出大概率处于异常运行的所有状态监测节点,然后再进行精准排查,提高排查效率,使得微电网安全性提高。
在本发明的一个实施例中,步骤S1中包括如下步骤:
步骤S101、根据微电网的拓扑结构获得每个状态监测节点的物理连接,并将任意两个具有物理连接的状态监测节点互称为邻居节点。
物理连接是指两个状态监测节点间存在电性连接的导线,即两个状态监测节点之间存在电流流通的电性关系,以此作为基础进行标签传播体现了合理性,因为一个状态监测节点处于异常运行,则表明该状态监测节点的电量不在电量阈值范围内,那与之进行电流流通的状态监测节点的电量也将受到影响,大概率处于异常运行。
步骤S102、为每个状态监测节点赋予唯一的状态标签,并基于状态标签将每个状态监测节点单独构建为一个状态监测集群。
状态标签可以为数值、字母或其他具有区分属性的标记符号。
步骤S103、统计每个状态监测节点的所有邻居节点的状态标签,并选取重复数量最多的状态标签更新为状态监测节点的新的状态标签,再将具有相同状态标签的状态监测节点汇聚更新为新的状态监测集群。
步骤S103中,选取重复数量最多的状态标签更新为状态监测节点的新的状态标签的具体方法包括:
若状态监测节点中,所有邻居节点的状态标签重复数量的最大值不唯一,则在状态标签重复数量的最大值对应的所有状态标签中,随机选取一个状态标签更新为状态监测节点的新的状态标签;
若状态监测节点的所有邻居节点的状态标签重复数量的最大值唯一,则选取重复数量的最大值对应的状态标签,更新为状态监测节点的新的状态标签。
步骤S104、判断状态监测集群是否发生更新;若是,则返回执行步骤S103,若否,则执行步骤S105。
步骤S105、确定状态监测集群更新完成。
利用标签传播运算进行集群划分,具有收敛周期短,无需任何先验参数(不需事先指定集群个数和大小),执行过程中不需要计算任何集群指标的优点,可有效的提高运算速度。
在微电网拓扑结构更改使得状态监测节点增加或减少时,可重新执行标签传播运算进行集群划分进行状态监测集群的划分,在实际中微电网由于连接设备的变化,会导致拓扑结构频繁更改,因此利用标签传播运算进行集群划分更为便捷。
步骤S2、对每个状态监测集群中包含的所有状态监测节点进行内循环式电量计量,基于内循环式电量计量的结果在所有状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的状态监测集群。
步骤S2中,对每个状态监测集群中包含的所有状态监测节点进行内循环式电量计量的具体方法包括:
对状态监测集群中的所有状态监测节点配置唯一的计量编号,并对计量编号进行排序;
在状态监测集群中,依据计量编号的排序循环异步计量每个状态监测节点的电量,以使得每个状态监测集群在一个时刻上仅计量一个状态监测节点的电量;
将状态监测节点的电量与预先设定的电量阈值进行比较,将超过电量阈值的状态监测节点所属的状态监测集群,标记为处于异常运行状态的状态监测集群。
对计量编号进行排序的具体方法包括:
统计状态监测集群中每个状态监测节点的邻居节点数量作为节点重要度,并按节点重要度的数值降序进行计量编号的降序排列用以实现重要度高的状态监测节点优先计量,状态监测节点的邻居节点数量越多,则表明该状态监测节点在状态监测集群中的能影响的状态监测节点数量越多,重要度越高。
由于每个状态监测集群中的所有状态监测节点具有大概率的异常运行的相互影响特性,因此无需对状态监测集群中所有的状态监测节点进行电量的全计量,只需要进行在所有状态监测节点中进行循环流动式监察,一旦监察到某一状态监测节点电量计量的结果超过电量阈值,就认为电量计量结果超过电量阈值的状态监测节点所属的状态监测集群中所有状态监测节点大概率存在异常,实现大范围的异常监测,可实现将处于异常运行的状态监测节点或受异常运行的状态监测节点影响的状态监测节点进行利用集群方式进行整体筛选标记出来。
步骤S3、将处于异常运行状态的状态监测集群整体从微电网中切断电性关联,利用全局式电量计量方法,从处于异常运行状态的状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的状态监测节点,对处于异常运行状态的状态监测节点予以修复至正常运行状态。
步骤S3中,利用全局式电量计量,从处于异常运行状态的状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的状态监测节点的具体方法包括:
将模拟电源接入处于异常运行状态的状态监测集群中,对处于异常运行状态的状态监测集群中所有的状态监测节点的电量进行同步计量;
将所有状态监测节点的电量与电量阈值进行比较;
将超过电量阈值的状态监测节点标记为处于异常运行状态的状态监测节点。
其中,全局式电量计量包括计算状态监测节点的基波电压、状态监测节点的三相电压相位、状态监测节点的电流模值、状态监测节点的有功功率和状态监测节点的无功功率。
步骤S3中,将处于异常运行状态的状态监测集群整体从微电网中切断电性关联的具体方法包括:
将处于异常运行状态的状态监测集群中所有的状态监测节点,与其余状态的状态监测集群中的状态监测节点之间的所有物理连接断开,其余状态为除异常状态之外的其他状态。
将处于异常运行的状态监测集群整体切断与微电网的物理连接,可以将大概率处于异常运行的所有状态监测节点从微电网中进行物理连接的切除,快速排出异常运行的状态监测节点会对微电网造成的全部影响,而后在状态监测集群中接入模拟电源进行对处于异常运行状态的状态监测节点的精准定位。
本发明利用标签传播运算,将所有状态监测节点按状态标签归类为状态监测集群,并在状态监测集群中对所有状态监测节点的电量进行循环异步计量,因此所有状态监测集群在同一时刻仅需计量一个状态监测节点的电量,整体上同一时刻仅需计量与状态监测集群等数量的状态监测节点,进而将微电网的状态监测转变为集群的状态监测,从而避免同一时刻计量微电网中所有状态监测节点,大大减少电量计量的运算量;一旦发现某状态监测节点处于异常运行,即刻切断整个状态监测集群与微电网的物理连接,能够彻底将处于异常运行的状态监测节点固定在整个状态监测集群内部,大大降低对微电网的安全威胁。
实施例二
如图3所示为本发明实施例二提供的微电网状态在线监测装置结构示意图,具体结构如下;
监测集群划分模块301,用于基于微电网的拓扑结构对微电网的各个状态监测节点进行标签传播运算,得出各个状态监测节点的状态标签,将具有相同状态标签的状态监测节点归类为状态监测集群;
状态监测集群筛选模块302,用于对每个状态监测集群中包含的所有状态监测节点进行内循环式电量计量,基于内循环式电量计量的结果在所有状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的状态监测集群;
异常处理模块303,用于将处于异常运行状态的状态监测集群整体从微电网中切断电性关联,利用全局式电量计量方法,从处于异常运行状态的状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的状态监测节点,对处于异常运行状态的状态监测节点予以修复至正常运行状态。
在本发明的一个实施例中,监测集群划分模块301还用于:
根据微电网的拓扑结构获得每个状态监测节点的物理连接,并将任意两个具有物理连接的状态监测节点设置为邻居节点;
为每个状态监测节点赋予唯一的状态标签,并基于状态标签将每个状态监测节点单独构建为一个状态监测集群;
统计每个状态监测节点的所有邻居节点的状态标签,并选取重复数量最多的状态标签更新为状态监测节点的新的状态标签,再将具有相同新的状态标签的状态监测节点汇聚更新为新的状态监测集群;
判断状态监测集群是否发生更新;
若是,则返回执行统计每个状态监测节点的所有邻居节点的状态标签,并选取重复数量最多的状态标签更新为状态监测节点的新的状态标签,再将具有相同新的状态标签的状态监测节点汇聚更新为新的状态监测集群;
若否,则确定状态监测集群更新完成。
在本发明的一个实施例中,监测集群划分模块301还用于:
若状态监测节点中,所有邻居节点的状态标签重复数量的最大值不唯一,则在状态标签重复数量的最大值对应的所有状态标签中,随机选取一个状态标签更新为状态监测节点的新的状态标签;
若状态监测节点的所有邻居节点的状态标签重复数量的最大值唯一,则选取重复数量的最大值对应的状态标签,更新为状态监测节点的新的状态标签。
在本发明的一个实施例中,状态监测集群筛选模块302还用于:
对状态监测集群中的所有状态监测节点配置唯一的计量编号,并对计量编号进行排序;
在状态监测集群中,依据计量编号的排序循环异步计量每个状态监测节点的电量,以使得每个状态监测集群在一个时刻上仅计量一个状态监测节点的电量;
将状态监测节点的电量与预先设定的电量阈值进行比较,将超过电量阈值的状态监测节点所属的状态监测集群,标记为处于异常运行状态的状态监测集群。
在本发明的一个实施例中,状态监测集群筛选模块302还用于:
统计状态监测集群中每个状态监测节点的邻居节点数量,将邻居节点数量作为节点重要度,并将节点重要度的数值按照降序进行计量编号的排列,以优先计量重要度高的状态监测节点。
在本发明的一个实施例中,异常处理模块303还用于:
将模拟电源接入处于异常运行状态的状态监测集群中,对处于异常运行状态的状态监测集群中所有的状态监测节点的电量进行同步计量;
将所有状态监测节点的电量与电量阈值进行比较;
将超过电量阈值的状态监测节点标记为处于异常运行状态的状态监测节点。
在本发明的一个实施例中,异常处理模块303还用于:
将处于异常运行状态的状态监测集群中所有的状态监测节点,与其余状态的状态监测集群中的状态监测节点之间的所有物理连接断开,其余状态为除异常状态之外的其他状态。
如图2所示,状态监测集群筛选模块302与异常处理模块303均具有设置在每个状态监测节点处的计量微处理单元(Microcontroller Unit,MCU)304,计量MCU 304用于采集并计量每个状态监测节点的电量,计量MCU 304用于对状态监测集群中的所有状态监测节点配置唯一的计量编号,并对计量编号进行排序;在状态监测集群中,依据计量编号的排序循环异步计量每个状态监测节点的电量,以使得每个状态监测集群在一个时刻上仅计量一个状态监测节点的电量,并将电量反馈至异常处理模块303。
如图2所示,异常处理模块303包括通断继电器305和模拟电源306。
通断继电器305设于:每个状态监测集群中所有的状态监测节点与其余状态监测集群中状态监测节点之间构成所有物理连接的电性导线上。
模拟电源306设于每个状态监测集群的外侧,并与每个状态监测集群通过通断继电器构建物理连接。
模拟电源306用于为每个状态监测集群提供异常运行状态下的供电模拟和电量计量,以检测出处于异常运行状态的状态监测节点;
通断继电器305用于将处于异常运行状态的状态监测集群与微电网进行物理连接的整体脱离以减小异常运行对微电网的影响,同时为处于异常运行状态的状态监测集群接入模拟电源306以进行异常检测。
本发明实施例所提供的微电网状态在线监测装置可执行本发明任意实施例所提供的微电网状态在线监测方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例三
图4是本发明实施例三提供的一种计算机设备的结构示意图。图4示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性计算机设备12的框图。图4显示的计算机设备12仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图4所示,计算机设备12以通用服务器的形式表现。计算机设备12的组件可以包括但不限于:一个或者多个处理单元16,存储系统34,连接不同系统组件(包括内存28和处理单元16)的总线18。
总线18表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储装置总线或者存储装置控制器,外围总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(Industry SubversiveAlliance,ISA)总线,微通道体系结构(Micro Channel Architecture,MAC)总线,增强型ISA总线、视频电子标准协会(Video Electronics Standards Association,VESA)局域总线以及外围组件互连(Peripheral Component Interconnect,PCI)总线。
计算机设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机设备12访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。
内存28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质,例如随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)30和/或高速缓存存储器32。计算机设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例,存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图4未显示,通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图4中未示出,可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器,以及对可移动非易失性光盘,例如只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory,CD-ROM),数字视盘(Digital Video Disc-Read Only Memory,DVD-ROM)或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下,每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。内存28可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块,这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40,可以存储在例如内存28中,这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
计算机设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向终端、显示器24等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该计算机设备12交互的终端通信,和/或与使得该计算机设备12能与一个或多个其它计算终端进行通信的任何终端(例如网卡,调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且,计算机设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(Local Area Network,LAN),广域网(Wide Area Network,WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图4所示,网络适配器20通过总线18与计算机设备12的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合计算机设备12使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、终端驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、磁盘阵列(Redundant Arrays of Independent Disks,RAID)系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
处理单元16通过运行存储在28中的程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如实现本发明任意实施例所提供的一种微电网状态在线监测方法。
实施例四
本发明实施例四还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如本发明任意实施例所提供的一种微电网状态在线监测方法,该方法可以包括:
基于微电网的拓扑结构对微电网的各个状态监测节点进行标签传播运算,得出各个状态监测节点的状态标签将具有相同状态标签的状态监测节点归类为状态监测集群;
对每个状态监测集群中包含的所有状态监测节点进行内循环式电量计量;基于内循环式电量计量的结果在所有状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的状态监测集群;
将处于异常运行状态的状态监测集群整体从微电网中切断电性关联,利用全局式电量计量,在处于异常运行状态的状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的状态监测节点,对处于异常运行状态的状态监测节点予以修复至正常运行状态。
本发明实施例的计算机可读存储介质,可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种微电网状态在线监测方法,其特征在于,包括:
基于微电网的拓扑结构对所述微电网的各个状态监测节点进行标签传播运算,得出所述各个状态监测节点的状态标签,将具有相同所述状态标签的所述状态监测节点归类为状态监测集群;
对每个所述状态监测集群中包含的所有所述状态监测节点进行内循环式电量计量,基于所述内循环式电量计量的结果在所有所述状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的状态监测集群;
将处于异常运行状态的所述状态监测集群整体从微电网中切断电性关联,利用全局式电量计量方法,从处于异常运行状态的所述状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的所述状态监测节点,对处于异常运行状态的所述状态监测节点予以修复至正常运行状态;
其中,所述基于微电网的拓扑结构对所述微电网的各个状态监测节点进行标签传播运算,得出所述各个状态监测节点的状态标签,将具有相同所述状态标签的所述状态监测节点归类为状态监测集群,包括:
根据微电网的拓扑结构获得每个所述状态监测节点的物理连接,并将任意两个具有物理连接的所述状态监测节点设置为邻居节点;
为每个所述状态监测节点赋予唯一的所述状态标签,并基于所述状态标签将每个所述状态监测节点单独构建为一个所述状态监测集群;
统计每个所述状态监测节点的所有所述邻居节点的所述状态标签,并选取重复数量最多的所述状态标签更新为所述状态监测节点的新的状态标签,再将具有相同新的所述状态标签的所述状态监测节点汇聚更新为新的所述状态监测集群;
判断所述状态监测集群是否发生更新;
若是,则返回执行所述统计每个所述状态监测节点的所有所述邻居节点的所述状态标签,并选取重复数量最多的所述状态标签更新为所述状态监测节点的新的状态标签,再将具有相同新的所述状态标签的所述状态监测节点汇聚更新为新的状态监测集群;
若否,则确定所述状态监测集群更新完成;
其中,所述利用全局式电量计量方法,从处于异常运行状态的所述状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的所述状态监测节点,包括:
将模拟电源接入处于异常运行状态的所述状态监测集群中,对处于异常运行状态的所述状态监测集群中所有的所述状态监测节点的电量进行同步计量;
将所有所述状态监测节点的电量与电量阈值进行比较;
将超过所述电量阈值的所述状态监测节点标记为处于异常运行状态的所述状态监测节点。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述选取重复数量最多的所述状态标签更新为所述状态监测节点的新的状态标签,包括:
若所述状态监测节点中,所有所述邻居节点的所述状态标签重复数量的最大值不唯一,则在所述状态标签重复数量的最大值对应的所有所述状态标签中,随机选取一个所述状态标签更新为所述状态监测节点的新的状态标签;
若所述状态监测节点的所有所述邻居节点的所述状态标签重复数量的最大值唯一,则选取重复数量的最大值对应的所述状态标签,更新为所述状态监测节点的新的状态标签。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对每个所述状态监测集群中包含的所有所述状态监测节点进行内循环式电量计量,包括:
对所述状态监测集群中的所有所述状态监测节点配置唯一的计量编号,并对所述计量编号进行排序;
在所述状态监测集群中,依据所述计量编号的排序循环异步计量每个所述状态监测节点的电量,以使得每个所述状态监测集群在一个时刻上仅计量一个所述状态监测节点的电量;
将所述状态监测节点的电量与预先设定的电量阈值进行比较,将超过所述电量阈值的所述状态监测节点所属的所述状态监测集群,标记为处于异常运行状态的状态监测集群。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述对所述计量编号进行排序,包括:
统计所述状态监测集群中每个所述状态监测节点的所述邻居节点数量,将所述邻居节点数量作为节点重要度,并将所述节点重要度的数值按照降序进行所述计量编号的排列,以优先计量重要度高的所述状态监测节点。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于,所述将处于异常运行状态的所述状态监测集群整体从所述微电网中切断电性关联,包括:
将处于异常运行状态的所述状态监测集群中所有的所述状态监测节点,与其余状态的所述状态监测集群中的所述状态监测节点之间的所有物理连接断开,所述其余状态为除异常状态之外的其他状态。
6.一种微电网状态在线监测装置,其特征在于,包括;
监测集群划分模块,用于基于微电网的拓扑结构对所述微电网的各个状态监测节点进行标签传播运算,得出所述各个状态监测节点的状态标签,将具有相同所述状态标签的所述状态监测节点归类为状态监测集群;
状态监测集群筛选模块,用于对每个所述状态监测集群中包含的所有所述状态监测节点进行内循环式电量计量,基于所述内循环式电量计量的结果在所有所述状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的状态监测集群;
异常处理模块,用于将处于异常运行状态的所述状态监测集群整体从微电网中切断电性关联,利用全局式电量计量方法,从处于异常运行状态的所述状态监测集群中筛选出处于异常运行状态的所述状态监测节点,对处于异常运行状态的所述状态监测节点予以修复至正常运行状态;
其中,所述监测集群划分模块,具体用于根据微电网的拓扑结构获得每个所述状态监测节点的物理连接,并将任意两个具有物理连接的所述状态监测节点设置为邻居节点;
为每个所述状态监测节点赋予唯一的所述状态标签,并基于所述状态标签将每个所述状态监测节点单独构建为一个所述状态监测集群;
统计每个所述状态监测节点的所有所述邻居节点的所述状态标签,并选取重复数量最多的所述状态标签更新为所述状态监测节点的新的状态标签,再将具有相同新的所述状态标签的所述状态监测节点汇聚更新为新的所述状态监测集群;
判断所述状态监测集群是否发生更新;
若是,则返回执行所述统计每个所述状态监测节点的所有所述邻居节点的所述状态标签,并选取重复数量最多的所述状态标签更新为所述状态监测节点的新的状态标签,再将具有相同新的所述状态标签的所述状态监测节点汇聚更新为新的状态监测集群;
若否,则确定所述状态监测集群更新完成;
其中,所述异常处理模块,具体用于将模拟电源接入处于异常运行状态的所述状态监测集群中,对处于异常运行状态的所述状态监测集群中所有的所述状态监测节点的电量进行同步计量;
将所有所述状态监测节点的电量与电量阈值进行比较;
将超过所述电量阈值的所述状态监测节点标记为处于异常运行状态的所述状态监测节点。
7.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括:
一个或多个处理器;
存储器,用于存储一个或多个程序;
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-5中任一项所述的微电网状态在线监测方法。
8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储计算机程序,所述计算机程序被执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的微电网状态在线监测方法。
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