CN114580836A - 一种5g的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法及系统,包括:利用统一资源建模模块对运营商侧和电力侧的资源进行建模和关联;电力资源管理模块基于统一资源建模模块提供的模型和资源库,向电网管理人员提供全电网用于共建共享的资源全视图列表;基于资源全视图列表,外部企业需求管理模块通过开放的接口,面向外部企业提供信息、需求的查询和登记。本发明优化了寻址过程,精准匹配需求,增加了共建共享建设速度,提升了效率,有效促进5G与电力需求的匹配;对无人机的传输模式提供了基于5G实时回传的方式;基于运营商信号质量和电力资源的匹配,灵活根据具体用电业务的需求,进行建站规划,提供了基于5G的具体的业务优化方式。
Description
技术领域
本发明涉及5G、配电网的技术领域,尤其涉及一种5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法及系统。
背景技术
电网企业与运营商的共建共享需求匹配难、选址难:相比4G网络,5G基站功率更大、能耗更高,使得建设成本和维护成本大幅上升;其次5G频率更高,使得站址更密集;同时5G大带宽对传输网络的需求很大,选址需考虑选址站点光缆敷设情况,这都导致新增站点选址难度大。同时在与电网企业进行共建共享时,由于共建共享场景的变电站等电力场景安全保护措施严格,由于沟通不足常导致进场施工难问题。
输电线路无人机监测流量回传接入难、资费高昂:目前部分输电线路建设在郊区,无线信号质量差,覆盖弱。电网企业目前有采用无人机对输电线路进行实时的视频监测,来代替危险的高空作业线路巡检,但无人机在巡检建设在郊区的部分输电线路时,会因为信号弱覆盖甚至无信号的情况,导致视频模糊失真,导致巡检效益大打折扣。
传统无线通信时延高、可靠性差,难以保障的配电网的差动保护业务:目前配电网差动保护存在采用4G网络传输数据的情况,4G网络的时延不能满足差动保护的需求,同时受信道质量影响,4G系统的可靠性较差,因此在没有光纤情况下采用4G传输业务风险较大。
分布式光伏发电功率不稳定导致发电并网时带来的电网电压的波动,影响用电:光伏发电受环境影响极大,一天中发电功率极不稳定,并网型分布式光伏发电会导致电网的电压不稳,加大电网负荷预测难度,降低电网的电压和频率稳定性,对企业和居民用电造成不良影响。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述现有存在的问题,提出了本发明。
因此,本发明解决的技术问题是:电网企业与运营商的共建共享需求匹配难,选址难;输电线路无人机监测流量回传接入难、资费高昂;传统无线通信时延高、可靠性差,难以保障的配电网的差动保护业务;分布式光伏发电功率不稳定导致发电并网时带来的电网电压的波动,影响用电。
为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:利用统一资源建模模块对运营商侧和电力侧的资源进行建模和关联,并向电力资源管理模块提供基本的模型库和资源库;所述电力资源管理模块基于所述统一资源建模模块提供的模型和资源库,向电网管理人员提供全电网用于共建共享的资源全视图列表;基于所述资源全视图列表,外部企业需求管理模块通过开放的接口,面向外部企业提供信息、需求的查询和登记。
作为本发明所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法的一种优选方案,其中:对所述运营商侧和电力侧的资源进行建模包括,所述运营商侧对不同类型的基站和传输设备进行建模包括:基站的功率、位置、总功耗、取电形式、预期覆盖范围,传输设备的位置、数量、规格、功耗;所述电力侧对变电、配电设施、光缆、管廊资源进行建模包括:电气设施的大小、规格、地理位置、所属馈线、取电半径、供电形式,光缆的长度、规格、AZ端,管廊的截面积、长度。
作为本发明所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法的一种优选方案,其中:所述关联方式包括,基于已经进行共建共享合作的电网企业-运营商合作案例,根据一个场景对象,对双方设备进行关联,每个运营商的设备都会有相应的供电设备,以及实际功率的计算,所述实际功率的计算公式为:
P=UI
其中,P表示实际功率,U表示实际电压,I表示实际电流;
若所述运营商设备所使用的光缆和管廊是电力侧的资源,也会进行关联。
作为本发明所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法的一种优选方案,其中:对所述运营商侧和电力侧的资源进行建模还包括利用三维建模策略对资源数据进行建模,并形成可视化视图展示。
作为本发明所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法的一种优选方案,其中:所述三维建模策略包括,将采集的数据基于数据筛选规则筛选出符合规则的数据;对数据进行空间合成,构建数据的三维立体网格模型;利用数据配准策略将所述三维立体网格模型中的数据进行空间关联关系的建立;利用纹理映射策略将建立空间关联关系后的数据自动映射到精细三维网格模型中,为所述网格模型赋予可视化纹理信息,实现数据的立体展示。
作为本发明所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法的一种优选方案,其中:所述数据筛选规则包括,根据皮尔森相关衡量数据之间的相关性,其计算公式:
ρ(X,Y)=(COV(X,Y))/(σXσY)=(E[(X-μX)(Y-μY)])/(σXσY)
其中,X、Y分别表示不同的数据变量,σXσY表示数据变量的方差,E[(X-μX)(Y-μY)表示数据变量X、Y的协方差,μX、μY表示数据变量的数学期望;若ρX,Y大于预设值,表示两个数据之间相关,则表示该数据符合筛选规则。
作为本发明所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法的一种优选方案,其中:所述外部企业需求管理模块根据外部企业需求与所述资源全视图列表进行匹配,其匹配规则包括,对运营商侧的设备用电相关指标和电力侧的供电指标进行匹配,只有运营商侧设备在电力侧设备的预设供电范围内,且总功耗不超过预设供电设备余量,供电形式匹配,推荐其作为共建共享的合作点,否则视两方设备的差异处,判断解决方案,所述运营商侧的设备用电相关指标包括功率、总功耗、地理位置,所述电力侧的供电指标包括供电功率、位置、取电半径、供电形式。
作为本发明所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法的一种优选方案,其中:根据所述可视化视图监测判断配电房差动保护业务的无线接入盲区以及信号盲区包括,基于全网变电站、配电房、光伏设施的电力相关站点的地理位置和运营商的可视化视图,判断:如果电力站点的附近,长时间内可视化视图颜色浅于预设深度,表示信号较弱,即推荐其为增强信号覆盖的需求点,所述长时间为1个月以上的时间。
作为本发明所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法的一种优选方案,其中:所述统一资源建模模块电力侧的资源数据来源包括,利用无人机进行巡检,其包括超低空、超视距的安全飞行以及高精度的导航定位技术;所述无人机在匀速飞行中保持1080p清晰度回传数据的带宽达到32Mbit/s,且回传接入点至少20km一个,通过系统的馈线台账,每隔15km选定指定杆塔,匹配杆塔的就近变电站或配电房信息,支撑运营商建设基站。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电系统,包括:统一资源建模模块,用于对运营商侧和电力侧的资源进行建模和关联,并向电力资源管理模块提供基本的模型库和资源库;电力资源管理模块,与所述统一资源建模模块相连接,用于向电网管理人员提供全电网用于共建共享的资源全视图列表;外部企业需求管理模块,与所述电力资源管理模块相连接,用于向外部企业提供信息、需求的查询和登记。
本发明的有益效果:本发明优化了运营商和电力企业双方在共建共享中的寻址过程,精准匹配需求,增加了共建共享建设速度,提升了效率;在传统电力业务用4G传输数据的模式上,提供了一种5G建设提高传输质量的方法,可以有效促进5G与电力需求的匹配;对无人机的传输模式提出了新的解决方案,在传统的基于硬盘存储并携带回传的方式之外,提供了基于5G实时回传的方式;基于运营商信号质量和电力资源的匹配,灵活根据具体输电、配电、用电业务的需求,进行建站规划,提供了基于5G的具体的业务优化方式。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例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本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,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它的附图。其中:
图1为本发明一个实施例提供的一种5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法及系统的模块结构示意图;
图2为本发明一个实施例提供的一种5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法及系统的另一个模块结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明,显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通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,都应当属于本发明的保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
本发明结合示意图进行详细描述,在详述本发明实施例时,为便于说明,表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是示例,其在此不应限制本发明保护的范围。此外,在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
同时在本发明的描述中,需要说明的是,术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明中除非另有明确的规定和限定,术语“安装、相连、连接”应做广义理解,例如:可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接;同样可以是机械连接、电连接或直接连接,也可以通过中间媒介间接相连,也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
本发明一方面解决电网企业的通信网络需求,一方面提供有效的管理办法管控电力可用共建共享资源。电网企业与运营商的共建共享过程中存在的电网企业和运营商无法明确对方资源情况,导致的无法合理匹配需求达成合作的问题。部分电网企业对自身资源的租赁情况不明确,管理困难,无法有效针对外部企业提供资源租赁服务。本发明提供管理方法判断输电线路的通信需求以及给出建议解决输电线路中存在的信息传输难题,输电线路无人机监测流量回传接入难、资费高昂,无人机巡检需要实时回传高清晰度图片来保证巡检的质量,而部分输电线路所在环境信号质量弱,信息在回传过程中常常会出现卡顿、画面模糊、传输速度慢等现象,有些输电线路甚至没有运营商无线信号覆盖,导致线路监测和无人机等终端回传数据困难,而自建光纤传输通道覆盖输电线路成本高昂。本发明解决配电网差动保护业务场景中存在的采用传统无线接入的时延过高和安全问题,4G网络的通信质量受到诸多环境因素影响(如信号快速衰落,接入用户过多导致速率下降),4G系统的平均时延在50~100ms,不能满足保护快速动作的时间要求,4G通信网络可靠性较差,其误码率仅能达到0.1%,不能满足差动保护对通道可靠性的要求。本发明解决并网型分布式光伏发电系统的发电并网对公网造成的电压不稳定问题,分布式光伏发电系统对电网会造成诸多不利影响,一方面,分布式光伏发电接入会加大了其所在区域的负荷预测难度,另一方面,分布式光伏发电的接入改变了馈线上的电压分布,对电网的电压稳定和频率安全等方面都造成影响。
该实施例为本发明的一个实施例,提供了一种5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法,包括:
S1:利用统一资源建模模块100对运营商侧和电力侧的资源进行建模和关联,并向电力资源管理模块200提供基本的模型库和资源库。
需要说明的是,统一资源建模模块100电力侧的资源数据来源包括:
利用无人机进行巡检,其包括超低空、超视距的安全飞行以及高精度的导航定位技术;
无人机在匀速飞行中保持1080p清晰度回传数据的带宽达到32Mbit/s,且回传接入点至少20km一个,通过系统的馈线台账,每隔15km选定指定杆塔,匹配杆塔的就近变电站或配电房信息,支撑运营商建设基站。
对运营商侧和电力侧的资源进行建模包括:
运营商侧对不同类型的基站和传输设备进行建模包括:基站的功率、位置、总功耗、取电形式、预期覆盖范围,传输设备的位置、数量、规格、功耗;
电力侧对变电、配电设施、光缆、管廊资源进行建模包括:电气设施的大小、规格、地理位置、所属馈线、取电半径、供电形式,光缆的长度、规格、AZ端,管廊的截面积、长度。
关联方式包括:
基于已经进行共建共享合作的电网企业-运营商合作案例,根据一个场景对象,对双方设备进行关联,每个运营商的设备都会有相应的供电设备,以及实际功率的计算,实际功率的计算公式为:
P=UI
其中,P表示实际功率,U表示实际电压,I表示实际电流;
若运营商设备所使用的光缆和管廊是电力侧的资源,也会进行关联。
进一步的,对运营商侧和电力侧的资源进行建模还包括利用三维建模策略对资源数据进行建模,并形成可视化视图展示。
具体的,三维建模策略包括:
将采集的数据基于数据筛选规则筛选出符合规则的数据;
对数据进行空间合成,构建数据的三维立体网格模型;
利用数据配准策略将三维立体网格模型中的数据进行空间关联关系的建立;
利用纹理映射策略将建立空间关联关系后的数据自动映射到精细三维网格模型中,为网格模型赋予可视化纹理信息,实现数据的立体展示。
其中,数据筛选规则包括:
根据皮尔森相关衡量数据之间的相关性,其计算公式:
ρ(X,Y)=(COV(X,Y))/(σXσY)=(E[(X-μX)(Y-μY)])/(σXσY)
其中,X、Y分别表示不同的数据变量,σXσY表示数据变量的方差,E[(X-μX)(Y-μY)]表示数据变量X、Y的协方差,μX、μY表示数据变量的数学期望;
若ρX,Y大于预设值,表示两个数据之间相关,则表示该数据符合筛选规则。
对数据进行空间合成的过程包括:
采用RANSAC方法对输入图像序列的每组特征点进行遍历匹配,得到图像之间的二维匹配点关系,获取相机之间的旋转平移矩阵,再根据下式所示的三角测量公式计算得到二维特征点的3维深度和空间坐标:
其中,s1、s2分别为p1、p2点对应的图像深度,P为物点的世界空间坐标。
采用最小二乘法求解出的三维空间点经过重投影后与二维特征点之间存在位置误差,为了使得特征点投影的误差最小,得到最优的三维空间点坐标。
基于最优的三维空间点坐标,利用MVS技术构建出设备的三维网格模型。
进一步的,数据配准策略包括:
将图像数据集合表示为{I1,I2,…,In},计算该集合与单幅图像之间的配准误差ε,其计算公式为:
当其匹配误差ε越小,配准质量越高,选取配准误差最小的单幅图像作为输入图像,得到最优的空间关联关系。
S2:电力资源管理模块200基于统一资源建模模块100提供的模型和资源库,向电网管理人员提供全电网用于共建共享的资源全视图列表,主要包括电力杆塔资源、变电站、配电房、馈线、箱变、管廊、屋面等。
S3:基于资源全视图列表,外部企业需求管理模块300通过开放的接口,面向外部企业提供信息、需求的查询和登记,包括光伏发电用户分布、运营商信号分布等。
需要说明的是,外部企业需求管理模块300根据外部企业需求与资源全视图列表进行匹配,其匹配规则包括,
对运营商侧的设备用电相关指标和电力侧的供电指标进行匹配,只有运营商侧设备在电力侧设备的预设供电范围内,且总功耗不超过预设供电设备余量,供电形式匹配,推荐其作为共建共享的合作点,否则视两方设备的差异处,判断解决方案,运营商侧的设备用电相关指标包括功率、总功耗、地理位置,电力侧的供电指标包括供电功率、位置、取电半径、供电形式。
进一步的,外部企业根据可视化视图监测判断配电房差动保护业务的无线接入盲区以及信号盲区包括:
基于全网变电站、配电房、光伏设施的电力相关站点的地理位置和运营商的可视化视图,判断:如果电力站点的附近,长时间内可视化视图颜色浅于预设深度,表示信号较弱,即推荐其为增强信号覆盖的需求点,长时间为1个月以上的时间。
其中,监测判断配电房差动保护业务的无线接入盲区,提供盲区附近管廊、光缆及配电房资源,支撑运营商在配电房附近建设5G基站以解决差动保护业务接入难题;通过提高监测频率和通信速度来实现光伏系统即时的稳控,具体通过电力资源管理模块的杆塔、光伏发电用户分布信息,运营商信号分布图,监测判断分布式光伏所在楼面的信号盲区,提供附近的杆塔和屋面资源,支撑运营商在附近建设5G基站,保障高频率和高精度的光伏设备信息采集,实现对光伏系统的稳控。
(1)解决共建共享需求匹配问题:以共建共享模式中的租赁屋顶天面为例,屋顶资源是目前运营商5G建设过程中的稀缺资源之一,电网企业的变电站、配电房、办公楼资源虽多,但满足面积大、结构好、承重强的优质屋顶资源稀少,通过电力资源管理模块的模板,可以便捷调研填写各单位楼宇情况和租赁情况,为共建共享的资源租赁提供支撑。
(2)解决输电线路无人机监测流量回传接入难、资费高昂问题:高质量的无人机巡检,需要超低空、超视距的安全飞行,和采用高精度的导航定位技术。据测算,无人机在匀速飞行中能保持1080p清晰度回传数据的带宽须达到32Mbit/s,且回传接入点至少20km一个,通过系统的馈线台账,可以每隔15km选定指定杆塔,匹配杆塔的就近变电站或配电房信息,支撑运营商建设基站,解决输电线路无人机信息难回传问题。
(3)解决配电网的差动保护业务无线回传问题:点击配电网拓扑图,展示全体配电房差动保护线路的地图展示,通过叠加运营商信号覆盖图测算出配电房差动保护业务的无线接入盲区,并可以选择盲区内的需要进行差动保护的箱变,通过配电房资源地图匹配出距箱变最近的配电房,支撑运营商基于配电房的机房和天面建设5G基站来缓解箱变附近的无线信号覆盖弱的问题,保障无线回传的低时延和可靠性。
(4)解决分布式光伏发电并网导致的电网不稳问题:点击光伏用户分布图和配电房资源地图,展示全部光伏用户及其所在小区的配电房,通过叠加运营商信号覆盖图测算出有分布式光伏发电系统的无线接入盲区。可以通过配电房资源地图匹配出距该光伏用户最近的配电房,基于信号覆盖预测选择最佳配电房作为最佳资源,支撑运营商基于配电房的机房和天面建设5G基站来缓解光伏系统附近覆盖弱的问题,保障高频率和高精度的光伏设备信息采集,实现对光伏系统的稳控。
对本方法中采用的技术效果加以验证说明,本实施例选择的不同方法和采用本方法进行对比测试,以科学论证的手段对比试验结果,以验证本方法所具有的真实效果。
传统的技术方案:效率低运营成本高,为验证本方法相对传统方法具有较高的效率以及较低的运维成本,本实施例中将采用传统共建共享合作模式和本方法分别进行实时测量对比。
本发明以东莞供电局和电信在巷尾变电站的合作场景为例,其得到的对比结果如下所示:
(1)资费对比:传统的共建共享合作模式,一般经过三个步骤,首先需要双方专门客服交互需求信息,然后双方联合派人查勘现场位置信息,最后经过双方内部流程审核最后达成合作意向再签订合同。系统建设完成后,以东莞供电局和电信在巷尾变电站的合作场景为例,共计在15个电力业务场景进行合作,运维一年以来,优化流程并提高了保障的处理免去人工现场在线勘察及运维的过程,按每点运维勘察人工成本1000元/人/天算,总计减少500万元以上;各电力业务场景至主站无光纤通路,距离在25-60公里,取平均距离40公里,光线通路为340元/对芯*月,则一年节省光纤租赁费用250万元;该场景投资1100万元进行建设,包括5G基站10台,承载网设备100台,预计运行时间5年以上,则回报远大于预期。
(2)效率对比:效率方面,传统共建共享合作案例极少,勘察和申报流程时间花费在半年以上,电力和运营商共建共享合作项目周期在1年以上,运营商需求上报数量不超过20个,电力侧资源录入数量为0。系统建设完成后,电力侧录入资源数量百余个,并把合作流程时间减少到月级别。
实施例2
参照图1~2为本发明另一个实施例,该实施例不同于第一个实施例的是,提供了一种5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电系统,上述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法依托于本系统实现,其具体包括:
统一资源建模模块100,用于对运营商侧和电力侧的资源进行建模和关联,并向电力资源管理模块200提供基本的模型库和资源库;
电力资源管理模块200,与统一资源建模模块100相连接,用于向电网管理人员提供全电网用于共建共享的资源全视图列表;
外部企业需求管理模块300,与电力资源管理模块200相连接,用于向外部企业提供信息、需求的查询和登记。
应当认识到,本发明的实施例可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术-包括配置有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质在计算机程序中实现,其中如此配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作——根据在具体实施例中描述的方法和附图。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而,若需要,该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下,该语言可以是编译或解释的语言。此外,为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。
此外,可按任何合适的顺序来执行本文描述的过程的操作,除非本文另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本文描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行,并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如,可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。所述计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。
进一步,所述方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现,包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现,无论是可移动的还是集成至计算平台,如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、RAM、ROM等,使得其可由可编程计算机读取,当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外,机器可读代码,或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时,本文所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时,本发明还包括计算机本身。计算机程序能够应用于输入数据以执行本文所述的功能,从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施例中,转换的数据表示物理和有形的对象,包括显示器上产生的物理和有形对象的特定视觉描绘。
如在本申请所使用的,术语“组件”、“模块”、“系统”等等旨在指代计算机相关实体,该计算机相关实体可以是硬件、固件、硬件和软件的结合、软件或者运行中的软件。例如,组件可以是,但不限于是:在处理器上运行的处理、处理器、对象、可执行文件、执行中的线程、程序和/或计算机。作为示例,在计算设备上运行的应用和该计算设备都可以是组件。一个或多个组件可以存在于执行中的过程和/或线程中,并且组件可以位于一个计算机中以及/或者分布在两个或更多个计算机之间。此外,这些组件能够从在其上具有各种数据结构的各种计算机可读介质中执行。这些组件可以通过诸如根据具有一个或多个数据分组(例如,来自一个组件的数据,该组件与本地系统、分布式系统中的另一个组件进行交互和/或以信号的方式通过诸如互联网之类的网络与其它系统进行交互)的信号,以本地和/或远程过程的方式进行通信。
应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法,其特征在于,包括:
利用统一资源建模模块(100)对运营商侧和电力侧的资源进行建模和关联,并向电力资源管理模块(200)提供基本的模型库和资源库;
所述电力资源管理模块(200)基于所述统一资源建模模块(100)提供的模型和资源库,向电网管理人员提供全电网用于共建共享的资源全视图列表;
基于所述资源全视图列表,外部企业需求管理模块(300)通过开放的接口,面向外部企业提供信息、需求的查询和登记。
2.如权利要求1所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法,其特征在于:对所述运营商侧和电力侧的资源进行建模包括,
所述运营商侧对不同类型的基站和传输设备进行建模包括:基站的功率、位置、总功耗、取电形式、预期覆盖范围,传输设备的位置、数量、规格、功耗;
所述电力侧对变电、配电设施、光缆、管廊资源进行建模包括:电气设施的大小、规格、地理位置、所属馈线、取电半径、供电形式,光缆的长度、规格、AZ端,管廊的截面积、长度。
3.如权利要求2所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法,其特征在于:所述关联方式包括,
基于已经进行共建共享合作的电网企业-运营商合作案例,根据一个场景对象,对双方设备进行关联,每个运营商的设备都会有相应的供电设备,以及实际功率的计算,所述实际功率的计算公式为:
P=UI
其中,P表示实际功率,U表示实际电压,I表示实际电流;
若所述运营商设备所使用的光缆和管廊是电力侧的资源,也会进行关联。
4.如权利要求1~3任一所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法,其特征在于:对所述运营商侧和电力侧的资源进行建模还包括利用三维建模策略对资源数据进行建模,并形成可视化视图展示。
5.如权利要求4所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法,其特征在于:所述三维建模策略包括,
将采集的数据基于数据筛选规则筛选出符合规则的数据;
对数据进行空间合成,构建数据的三维立体网格模型;
利用数据配准策略将所述三维立体网格模型中的数据进行空间关联关系的建立;
利用纹理映射策略将建立空间关联关系后的数据自动映射到精细三维网格模型中,为所述网格模型赋予可视化纹理信息,实现数据的立体展示。
6.如权利要求5所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法,其特征在于:所述数据筛选规则包括,
根据皮尔森相关衡量数据之间的相关性,其计算公式:
ρ(X,Y)=(COV(X,Y))/(σXσY)=(E[(X-μX)(Y-μY)])/(σXσY)
其中,X、Y分别表示不同的数据变量,σXσY表示数据变量的方差,E[(X-μX)(Y-μY)]表示数据变量X、Y的协方差,μX、μY表示数据变量的数学期望;
若ρX,Y大于预设值,表示两个数据之间相关,则表示该数据符合筛选规则。
7.如权利要求1或5所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法,其特征在于:所述外部企业需求管理模块(300)根据外部企业需求与所述资源全视图列表进行匹配,其匹配规则包括,
对运营商侧的设备用电相关指标和电力侧的供电指标进行匹配,只有运营商侧设备在电力侧设备的预设供电范围内,且总功耗不超过预设供电设备余量,供电形式匹配,推荐其作为共建共享的合作点,否则视两方设备的差异处,判断解决方案,所述运营商侧的设备用电相关指标包括功率、总功耗、地理位置,所述电力侧的供电指标包括供电功率、位置、取电半径、供电形式。
8.如权利要求5所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法,其特征在于:根据所述可视化视图监测判断配电房差动保护业务的无线接入盲区以及信号盲区包括,
基于全网变电站、配电房、光伏设施的电力相关站点的地理位置和运营商的可视化视图,判断:如果电力站点的附近,长时间内可视化视图颜色浅于预设深度,表示信号较弱,即推荐其为增强信号覆盖的需求点,所述长时间为1个月以上的时间。
9.如权利要求1或2所述的5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电方法,其特征在于:所述统一资源建模模块(100)电力侧的资源数据来源包括,
利用无人机进行巡检,其包括超低空、超视距的安全飞行以及高精度的导航定位技术;
所述无人机在匀速飞行中保持1080p清晰度回传数据的带宽达到32Mbit/s,且回传接入点至少20km一个,通过系统的馈线台账,每隔15km选定指定杆塔,匹配杆塔的就近变电站或配电房信息,支撑运营商建设基站。
10.一种5G的电力基础设施共建共享支撑输配用电系统,其特征在于,包括:
统一资源建模模块(100),用于对运营商侧和电力侧的资源进行建模和关联,并向电力资源管理模块(200)提供基本的模型库和资源库;
电力资源管理模块(200),与所述统一资源建模模块(100)相连接,用于向电网管理人员提供全电网用于共建共享的资源全视图列表;
外部企业需求管理模块(300),与所述电力资源管理模块(200)相连接,用于向外部企业提供信息、需求的查询和登记。
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