CN116231757A - 一种水风光电站群的发电能效分析管理系统 - Google Patents
一种水风光电站群的发电能效分析管理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116231757A CN116231757A CN202310248328.4A CN202310248328A CN116231757A CN 116231757 A CN116231757 A CN 116231757A CN 202310248328 A CN202310248328 A CN 202310248328A CN 116231757 A CN116231757 A CN 116231757A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- energy efficiency
- power station
- power
- power generation
- analysis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
- H02J3/46—Controlling of the sharing of output between the generators, converters, or transformers
- H02J3/466—Scheduling the operation of the generators, e.g. connecting or disconnecting generators to meet a given demand
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
- H02J13/00001—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by the display of information or by user interaction, e.g. supervisory control and data acquisition systems [SCADA] or graphical user interfaces [GUI]
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
- H02J13/00002—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by monitoring
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/004—Generation forecast, e.g. methods or systems for forecasting future energy generation
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2203/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
- H02J2203/20—Simulating, e g planning, reliability check, modelling or computer assisted design [CAD]
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
- H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
- H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
- H02J2300/22—The renewable source being solar energy
- H02J2300/24—The renewable source being solar energy of photovoltaic origin
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
- H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
- H02J2300/28—The renewable source being wind energy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
- Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
本发明公开了一种水风光电站群的发电能效分析管理系统,包括能效集中分析管理系统和单站能效分析管理系统,水风光电站群的每个电站均部署有单站能效分析管理系统,单站能效分析管理系统用于对单个电站进行能效数据的监控和发电能效分析管理;能效集中分析管理系统部署于电力集控中心,其用于对水风光电站群的每个电站进行能效数据的监控和发电能效分析管理,能效集中分析管理系统包括数据接入模块、能效分析模块、能效告警配置及分析模块、能效告警处置模块以及决策支持模块。本发明能够实现对水电群、风电群和光电群的各个电站的发电能效进行统一管理,为水风光电站群的协同运行和实现多种类型电源的复杂电力系统的调度优化提供技术支撑。
Description
技术领域
本发明涉及电站管理技术领域,尤其涉及一种水风光电站群的发电能效分析管理系统。
背景技术
为了更好地实现节能减排,水电站、风电站和光电站等利用清洁可再生能源的发电站越来越多,从而形成电站群。为了实现各类电站群发电量与负荷用电量之间的平衡,需要使水电群、风电群和光电群协调向电网供电。水电群与风电群、光电群协同运行的研究主要用于含有多种类型电源的复杂电力系统的调度优化,通过水电补偿调节风电和光电以减少弃风和弃光电量,提高资源利用率,进而为清洁能源开发利用提供技术支持。提高多种电源群之间协同运行的效果有助于挖掘电力系统的协同优化潜力,有利于提升电力系统的调度技术水平。
然而,现有的水电群、风电群和光电群等各种电站群以及每一种电站群中的各个电站的电力管理系统均是独立运行和独立管理的,目前部分电站存在设计不合理、设备利用率低、后期运行管理技术落后而导致的资源浪费的现象,同时不同电站之间业务涉及面广,支撑部门多,工作中存在信息口径多、重复录入,信息交换困难,信息孤岛现象严重。为了提高多种电源群之间协同运行的效果,保证电站资源管理和电站经济运行,提升资源利用效率,促进存量资产提质增效,需要对水电群、风电群和光电群的各个电站的发电能效进行统一管理,从而对水电群与风电群、光电群协同运行并实现多种类型电源的复杂电力系统的调度优化提供技术支撑。
因此,如何实现对水电群、风电群和光电群的各个电站的发电能效进行统一管理,是目前亟待解决的问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,特别创新地提出了一种水风光电站群的发电能效分析管理系统,能够实现对水电群、风电群和光电群的各个电站的发电能效进行统一管理,有效提高多种电源群之间协同运行的效果,保证电站资源管理和电站经济运行,提升资源利用效率,促进存量资产提质增效,为水电群与风电群、光电群协同运行和实现多种类型电源的复杂电力系统的调度优化提供技术支撑。
为了实现本发明的上述目的,本发明提供了一种水风光电站群的发电能效分析管理系统,所述发电能效分析管理系统包括能效集中分析管理系统和单站能效分析管理系统,其中,
水风光电站群的每个电站均部署有所述单站能效分析管理系统,所述单站能效分析管理系统用于对单个电站进行能效数据的监控和发电能效分析管理;
所述能效集中分析管理系统部署于电力集控中心,其用于对水风光电站群的每个电站进行能效数据的监控和发电能效分析管理,其中,
所述能效集中分析管理系统包括:
数据接入模块,其用于将所述能效集中分析管理系统与各个电站的单站能效分析管理系统建立数据传输通道,并从各个电站的单站能效分析管理系统进行能效数据的采集、清理和存储;
能效分析模块,其用于根据预设的能效分析智能模型、基于发电量预测模型预测得到的各个电站的发电量预测数据以及数据接入模块采集的各个电站的能效数据对各个电站进行发电能效分析,得到各个电站的发电能效分析结果;
能效告警配置及分析模块,其用于设置告警配置信息,根据各个电站的发电能效分析结果和预先配置的告警配置信息进行告警判断得到告警判断结果;
能效告警处置模块,其用于根据所述能效告警判断结果对影响各个电站的发电能效的电站缺陷进行画像分析得到电站缺陷信息,并基于预先构建的AI智能运维知识图谱和所述电站缺陷信息推送用于解决电站缺陷的运维解决方案;以及
决策支持模块,其用于对各个电站的能效数据、发电能效分析结果以及告警判断结果进行图表化分析和展示。
优选地,所述能效集中分析管理系统还包括:
能效报表查询模块,其用于根据选择的报表类型输出对应的能效分析统计报表。
优选地,所述能效集中分析管理系统还包括:
用户权限管理模块,其用于根据系统用户的用户信息为所述系统用户配置角色权限。
优选地,所述能效分析模块包括:
模型维护模块,其用于对采集的能效数据进行组织形成能效信息,并对所述能效信息进行信息整合,通过整合后的能效信息进行训练和数据拟合得到能够进行发电能效进行自动化分析的所述能效分析智能模型;
所述模型维护模块还用于通过数值仿真构建所述发电量预测模型。
优选地,所述模型维护模块还用于根据用户输入的模型修改参数对所述发电量预测模型进行修改得到修改后的发电量预测模型。
优选地,所述能效分析智能模型包括水电能效模型、风电能效模型和光电能效模型;
所述发电量预测模型预测包括水电预测模型、风电预测模型和光电预测模型。
优选地,所述单站能效分析管理系统包括基础数据收集模块,其用于从对应电站的第三方系统中采集该电站的基础数据,并对采集的基础数据进行处理得到该电站的所述能效数据。
优选地,所述基础数据收集模块从对应电站的第三方系统中采集该电站的基础数据的过程如下:
S1,对基础数据收集模块进行初始化设置,流程如下:
S11,操作人员操作第三方系统查询对应电站的用于能效分析的相关数据;
S12,基础数据收集模块依次截取并保存操作人员操作的每个数据展示界面的界面图片形成界面图片集合,并同步记录操作人员的操作路径;
S13,操作人员操作对应电站的单站能效分析管理系统,确定基础数据收集模块存储的界面图片集合中的各个界面图片中是否有需要收集的基础数据,若无,则删除该界面图片,若有,则保留该界面图片;
S14,操作人员在保留的各个界面图片中标记基础数据所在区域;
S2,电站运行过程中,基础数据收集模块基于初始化设置从第三方系统中收集基础数据,流程如下:
S21,基础数据收集模块按照预设的数据采集周期以记录的操作路径自动访问相应的数据展示界面;
S22,基础数据收集模块识别所述数据展示界面中的对应的标记区域,并从标记区域中提取相应的基础数据;
S23,基础数据收集模块对提取的各个数据展示界面的基础数据进行汇总。
由以上方案可知,本发明提供了一种水风光电站群的发电能效分析管理系统,能够实现对水电群、风电群和光电群的各个电站的发电能效进行统一管理,及时、准确掌握各电站发电能效状况,支持能效优化与节能改造,综合分析能量利用与损失、设备效率,优化发电生产流程及管理,解决各电站发电能效管理技术手段不足导致的无法实时监控各电站能效数据的问题,有效提高多种电源群之间协同运行的效果,保证电站资源管理和电站经济运行,提升资源利用效率,促进存量资产提质增效,为水电群与风电群、光电群协同运行和实现多种类型电源的复杂电力系统的调度优化提供技术支撑。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本发明一种优选实施方式中一种水风光电站群的发电能效分析管理系统的系统框架图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语),具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语,应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非被特定定义,否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本发明提供了一种水风光电站群的发电能效分析管理系统,如图1所示,该发电能效分析管理系统包括能效集中分析管理系统和单站能效分析管理系统,其中,
水风光电站群的每个电站均部署有单站能效分析管理系统,单站能效分析管理系统用于对单个电站进行能效数据的监控和发电能效分析管理;
能效集中分析管理系统部署于电力集控中心,其用于对水风光电站群的每个电站进行能效数据的监控和发电能效分析管理,其中,
能效集中分析管理系统包括数据接入模块、能效分析模块、能效告警配置及分析模块、能效告警处置模块以及决策支持模块。
数据接入模块用于将能效集中分析管理系统与各个电站的单站能效分析管理系统建立数据传输通道,并从各个电站的单站能效分析管理系统进行能效数据的采集、清理和存储。
具体地,能效数据采集包括第三方系统数据采集、传感器数据采集和离线数据采集。
第三方系统数据采集主要包括实时业务数据采集和离线业务数据采集,其中,实时业务数据的采集主要通过http/tcp等实时传输协议进行对接,数据接入模块为需要对接的系统提供相应的api或数据传输协议;离线业务数据的采集主要通过定期同步的方式上传到能效集中分析管理系统,数据接入模块为需要对接的系统提供离线统计数据的时间粒度,数据生成时间等信息。
传感器数据采集基于物联网技术实现,具体可采用MQTT轻量级物联网消息推送协议。
离线数据采集可以采用手动输入或导入进行数据同步,例如安全生产数据、人员管理相关数据,导入数据格式可以是Excel、csv、txt等。
具体的,能效数据的清理包括缺失值处理、数据准确性检测和处理、重复数据处理以及消除噪声数据。
能效数据存储主要包括对结构化数据、半结构化数据和非结构化数据的分类存储。根据现有发电站以及现有系统的数据采集频率,估算出一年需要采集的数据量大概在20万亿Kb,为了节约磁盘存储空间,在进行能效数据存储时采用实时计算引擎,对采集的数据进行实时计算和聚合,将计算结果存入数据仓库。
能效分析模块用于根据预设的能效分析智能模型、基于发电量预测模型预测得到的各个电站的发电量预测数据以及数据接入模块采集的各个电站的能效数据对各个电站进行发电能效分析,得到各个电站的发电能效分析结果。
能效告警配置及分析模块用于设置告警配置信息,根据各个电站的发电能效分析结果和预先配置的告警配置信息进行告警判断得到告警判断结果。
具体地,为了对告警的判断条件加以约束以对告警的产生进行有效控制,可以通过能效告警配置及分析模块进行告警配置信息的设置,所述设置可以包括告警阈值修改、告警级别修改(一级告警、二级告警)、告警上报方式修改(系统气泡弹窗、短信通知)和告警通知对象修改。告警判断结果包括告警类型,以下针对水风光电站群的不同类型电站的告警类型进行说明:
水电告警包括:
降雨告警,即系统从防汛预警系统或自建雨量站采集当日降雨量,当日降雨量超过预计阈值(例如100mm)时触发报警。
设备故障告警,即设备故障跳闸或发电机组全停时产生设备故障告警。
机组低负载运行告警,即当上游水位低于发电额定水位时,如果同时开启全部机组,每台机组都无法满负载运行,发电效率较低。n台机组同时运行,负荷率低于(n-1)/n,系统检测到这种情况时将触发告警,提醒工作人员关闭部分机组。电网限电、设备维护的情况下不产生告警。
弃水告警,即闸门开启泄洪(大于生态流量开度或生态流量),但机组未全部开启或出力未达到额定出力阈值,告警。
电站闸门开启泄洪,但未达到泄洪停机状态(来水流量小于3000m3/s),机组未全部开启或机组导叶开度小于阈值,告警。
底格栏栅坝电站栏栅表面过水,但机组出力未达到额定出力阈值,告警。
弃水量过大告警,即弃水量超过阈值(下泄流量大于发电流量)触发报警。
耗水率超限告警,即系统检测到耗水率超过配置的阈值,则触发告警。
泄洪不足告警,即当大坝水位超过警戒水位时,泄洪流量小于来水流量时触发报警。
异常泄洪告警,即当来水流量小于设计发电引用流量时,电站应保持蓄水状态,闸门开启高度只需满足必要的生态流量。如果系统检测到闸门开启高度过大,超过闸门泄洪高度阈值,将触发告警。
来水量过大预警,即发电能效分析管理系统获取未来气象数据,估算出电站的来水流量,若超过阈值,则产生来水量过大预警,通知运维人员及时泄洪。
光电告警包括:
子阵发电功率过低告警,即系统持续监控各光伏子阵的实时发电功率,计算全部子阵的平均发电功率,对低于平均发电功率20%并持续时间超过1小时的子阵,触发告警。
设备故障跳闸告警,即升压站设备、集电线路、箱变等设备故障跳闸,触发告警。
设备缺陷告警,即设备缺陷,包括:光伏板积尘、光斑、光伏板倾角、树木遮挡监测等,系统判断为设备缺陷,触发告警。
实时负荷偏离调度曲线告警,即实时负荷偏离调度曲线允许值,触发告警。
功率预测系统未上报报表告警,即功率预测系统的每日报表未按时传送到上级系统,触发告警。
覆冰、雷电预警,即系统获取未来气象数据,如果未来天气出现覆冰或雷电,则在系统提前产生覆冰和雷电告警,通知运维人员提前准备。
风电告警包括:
风机停运告警,即系统检测到在集电线路运行状态下,风机停运,触发告警。
风速仪故障告警,即系统检测到风速仪运行发生故障,则触发告警。
设备故障跳闸告警,即集电线路等影响到风机正常运转的设备故障跳闸,触发告警。
测风塔故障告警,即系统检测到测风塔失电,触发告警;系统监测到测风塔停止运行,触发告警。
实际发电功率过低告警,即系统监测到理论发电功率与实际发电功率比对差20%并持续1小时,触发告警。
发电差异率过大告警,即排除场外受累后发电差异率高于阈值,触发告警。
实时负荷偏离调度曲线告警,即实时负荷偏离调度曲线允许值,触发告警。
功率预测系统未上报报表告警,即功率预测系统的每日报表未按时传送到上级系统,触发告警。
覆冰、雷电预警,即系统获取未来气象数据,如果未来天气出现覆冰或雷电,则在系统提前产生覆冰和雷电告警,通知运维人员提前准备。
能效告警处置模块用于根据能效告警判断结果对影响各个电站的发电能效的电站缺陷进行画像分析得到电站缺陷信息,并基于预先构建的AI智能运维知识图谱和电站缺陷信息推送用于解决电站缺陷的运维解决方案。这样,能针对缺陷根因及严重程度,自动给运维人员推送相似的案例及解决方案,极大提高设备运维的效率与质量。
具体地,AI智能运维知识图谱根据预先录入能效相关的数据构建。运维人员在解决完电站缺陷后,通过能效告警处置模块将故障处理过程和结果补充到缺陷记录中,系统根据记录内容套用内置模版快速生成缺陷报告。为了保证系统中知识的正确性,报告会由相关人员多次审核,报告审核通过后,通过机器学习算法,自动提取报告中的知识,实现AI智能运维知识图谱持续进化。
决策支持模块用于对各个电站的能效数据、发电能效分析结果以及告警判断结果进行图表化分析和展示。
具体地,展示内容可以通过,生产运营大屏进行展示,将需要表达的信息有效的进行集中展示,而且易于阅读和理解,从而帮助管理人员随时掌握电站能效运行情况,真正实现数据化运营。
在本实施例中,能效集中分析管理系统还包括:
能效报表查询模块,其用于根据选择的报表类型输出对应的能效分析统计报表。
本实施例中的能效报表查询模块输出的能效分析统计报表的类型介绍如下:
1、通用统计报表,具体包括:
发电量统计报表:
能效集中分析管理系统设计了发电量查询和统计的工具,可以从多个时间维度查看电站或机组的发电情况。发电量统计报表可以按天、按周、按月、按年统计各个电站的发电指标,形成分析报告。
发电量统计报表可以基于电站维度进行统计,报表内容包括:当日预测发电量、当日实际发电量、当日发电量环比(上日)、月发电量、月发电量同比(去年)、年发电量、年发电量同比(去年)。
发电量统计报表可以基于机组维度进行统计,报表内容包括:当日预测发电量、当日实际发电量、当日发电量环比(上日)、月发电量、月发电量同比(去年)、年发电量、年发电量同比(去年)。
发电量统计报表可以基于时间维度进行统计,支持按天、按周、按月、按年进行统计。报表内容包括:计划发电量、实际发电量、计划完成度、水电发电量、水电发电量占比、光伏发电量、光伏发电量占比、风电发电量、风电发电量占比。
告警统计报表:
能效集中分析管理系统设计了告警查询和统计的工具,可以查询系统的历史告警信息并进行统计,对系统整体运行情况有一个完整的评估,可以从多个维度和不同的时间粒度查看所有电厂告警的情况。
告警统计报表可以基于一段时间内的告警明细进行展示,报表内容包括:告警类型、所属电站、告警产生时间、告警消除时间、告警原因、告警审批人员、告警处置人员、告警处置状态、告警处置结果。
告警统计报表可以基于电站维度进行统计,报表内容包括:告警总数、误报告警数、外因导致的告警数、实际故障导致的告警数、未消除的告警数。
告警统计报表可以基于时间维度进行统计,支持按天、按周、按月、按年进行统计。报表内容包括:告警总数、误报告警数、外因导致的告警数、实际故障导致的告警数、未消除的告警数、水电告警数、光伏告警数、风电告警数。
电站故障统计报表:
能效集中分析管理系统记录并展示各电站最长无故障工作时长,用于评估电站的运营情况指标,并统计各个电站不同时间段内故障的情况。
设备停运报表:
能效集中分析管理系统对接生产管理系统中的设备停运信息,记录并展示停运的设备,设备停运的时间,停运简要原因,因停运损失的电量等信息,为系统管理员提供了能效分析的辅助决策功能。
低效运行设备报表:
能效集中分析管理系统通过对发电设备的能效分析和统计,记录并展示低效运行的设备,设备低效运行的判断指标,因设备低效运行损失的电量等信息,为系统管理员提供了能效分析的辅助决策功能。
弃水弃风弃光报表:
能效集中分析管理系统设计了弃水弃风弃光等相关指标查询和统计的工具,可以从多个时间维度查看电站的三弃情况。弃水弃风弃光统计报表支持按天、按周、按月、按年统计各个电站的相关指标,形成分析报告。弃水弃风弃光表包含的内容有:三弃率、三弃发电量、弃水率、弃水发电量、弃光率、弃光发电量、弃风率、弃风发电量。
计划检修报表:
能效集中分析管理系统对接生产管理系统中的计划检修安排,记录并展示相应的计划检修信息,为系统管理员提供了能效分析的辅助决策功能。
汇总统计报表:
能效集中分析管理系统支持按天、按周、按月统计电站发电情况、电站告警情况、电站设备运行情况等数据,并汇总生成报表。
2、水电统计报表,具体包括:
来水量统计表:
能效集中分析管理系统设计了来水量等相关指标查询和统计的工具,可以从多个时间维度查看水电站的来水和用水情况。来水量统计报表支持按天、按周、按月、按年统计各个电站的相关指标,形成分析报告。来水量统计表包含的内容有:平均来水流量、来水量、发电水量、泄洪量、弃水量、生态下泄水量。
降雨量统计表:
能效集中分析管理系统设计了水电站的降雨量查询和统计的工具,可以从多个时间维度查看水电站的降雨量情况。降雨量报表支持查看各个水电站和汇总的降雨量信息,包括:日降雨量、周累计降雨量、月累计降雨量、月降雨量同比(去年)、年累计降雨量、年降雨量同比(去年)、多年平均降雨量。
耗水率统计表:
能效集中分析管理系统设计了水电厂耗水率查询和统计的工具,可以从多个维度和不同的时间粒度查看水电站的发电耗水情况。耗水率统计报表支持查看各个电站的耗水率信息,包括:设计耗水率、日耗水率、日耗水率的环比(上日)、月耗水率、月耗水率同比(去年)、年耗水率、年耗水率同比(去年)。
3、光伏统计报表,具体包括:
辐照值统计:
能效集中分析管理系统设计了光伏电站的辐照值查询和统计的工具,可以从多个时间维度查看光伏电站的辐照情况。辐照值报表支持查看各个光伏电站和汇总的辐照值信息,包括:日辐照值、周累计辐照值、月累计辐照值、月辐照值同比(去年)、年累计辐照值、年辐照值同比(去年)、多年平均辐照值。
4、风电统计报表,具体包括:
平均风速统计报表:
能效集中分析管理系统设计了风电站的平均风速查询和统计的工具,可以从多个时间维度查看风电站的平均风速情况。平均风速报表支持查看各个风电站和电站汇总的信息,包括:日平均风速、周平均风速、月平均风速、月平均风速同比(去年)、年平均风速、年平均风速同比(去年)、多年平均风速。
在本实施例中,能效集中分析管理系统还包括:
用户权限管理模块,其用于根据系统用户的用户信息为系统用户配置角色权限。
具体地,通过用户权限管理模块,对于不同阶层的管理员,系统会设置不同的登录管理权限,管理员可以通过用户名和密码登录自己的界面中,查询或者是更改信息。通过角色权限划分,在使用软件的过程更清晰了每个电站负责的人员以及相应的职责,同时也具有一定的安全性,更好地对数据进行了隔离和保护。不同电站间的数据相互隔离,不同角色关联不同的权限。
在本实施例中,能效分析模块包括:
模型维护模块,其用于对采集的能效数据进行组织形成能效信息,并对能效信息进行信息整合,通过整合后的能效信息进行训练和数据拟合得到能够进行发电能效进行自动化分析的能效分析智能模型;
模型维护模块还用于通过数值仿真构建发电量预测模型。
具体地,能效分析智能模型包括水电能效模型、风电能效模型和光电能效模型;发电量预测模型预测包括水电预测模型、风电预测模型和光电预测模型。
在本实施例中,模型维护模块还用于根据用户输入的模型修改参数对发电量预测模型进行修改得到修改后的发电量预测模型。
具体地,对于水电预测模型,模型维护模块提供了模型参数的修改,方便用户在不同的水电站进行适配和调整,例如不同高差的水电站需要修改净水头的值;对于风电预测模型,可以通过模型维护模块录入不同厂家的光伏板理论数据,根据实际安装部署情况,动态的来计算光伏发电的理论值,从而实现更加精细化和精确的数据估算;对于风电预测模型,模型维护模块提供了模型参数的修改,方便用户在不同的风电站进行适配和调整,例如不同叶片尺寸的风电机组需要修改风轮扫风面积的值。
在本实施例中,单站能效分析管理系统包括基础数据收集模块,其用于从对应电站的第三方系统中采集该电站的基础数据,并对采集的基础数据进行处理得到该电站的能效数据。
具体地,第三方系统包括EMS(Energy Managment System,能量管理系统)系统、SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition,数据采集与监视控制系统)系统,还可以包括其他第三方系统。
在本实施例中,基础数据收集模块从对应电站的第三方系统中采集该电站的基础数据的过程如下:
S1、对基础数据收集模块进行初始化设置,流程如下:
S11、操作人员操作第三方系统查询对应电站的用于能效分析的相关数据;
S12、基础数据收集模块依次截取并保存操作人员操作的每个数据展示界面的界面图片形成界面图片集合,并同步记录操作人员的操作路径;
S13、操作人员操作对应电站的单站能效分析管理系统,确定基础数据收集模块存储的界面图片集合中的各个界面图片中是否有需要收集的基础数据,若无,则删除该界面图片,若有,则保留该界面图片;
S14、操作人员在保留的各个界面图片中标记基础数据所在区域;
S2、电站运行过程中,基础数据收集模块基于初始化设置从第三方系统中收集基础数据,流程如下:
S21、基础数据收集模块按照预设的数据采集周期以记录的操作路径自动访问相应的数据展示界面;
S22、基础数据收集模块识别数据展示界面中的对应的标记区域,并从标记区域中提取相应的基础数据;
S23、基础数据收集模块对提取的各个数据展示界面的基础数据进行汇总。
在另一个实施例中,基础数据收集模块从对应电站的第三方系统中采集该电站的基础数据的过程如下:
S1’、对基础数据收集模块进行初始化设置,流程如下:
S11’、操作人员操作第三方系统查询对应电站的用于能效分析的相关数据,记录相应的数据点表和数据对接参数;
S12’、操作人员在基础数据收集模块录入相应的数据对接参数及数据点表,模块同步记录操作人员的操作路径;
S13’、操作人员操作对应电站的单站能效分析管理系统,确定基础数据收集模块存储的数据对接参数及数据点表是否包含所有需要收集的基础数据,若缺失,则补充相应的数据和配置,若多余,则删除多余的数据和配置;
S14’、操作人员在保存的各个第三方系统配置中标记数据所属的安全生产区域;
S2’、电站运行过程中,基础数据收集模块基于初始化设置从第三方系统中收集基础数据,流程如下:
S21’、基础数据收集模块按照预设的数据采集周期以记录的对接参数自动访问相应的数据;
S22’、基础数据收集模块根据数据点表的格式要求,从相应的安全生产区域中提取相应的基础数据;
S23’、基础数据收集模块对提取的各个数据展示界面的基础数据进行汇总。
由于水风光电站群的每种类型的电站安装的第三方系统软件不同,相同类型的电站安装的第三方系统软件也可能不同,比如水电站,各个水电站的第三方系统软件很可能不一样,比如两个个水电站,其中一个建成时间短,另一个建成时间长,那么这两个水电站的第三方系统软件很可能就不一样;其次,即使两个水电站都是使用同一第三方系统,但是有可能其中一个电站在第三方系统内自己进行了改动或者差异化设置,以适应该电站的实际情况,因此,本申请的水风光电站群的发电能效分析管理系统为了能够适应各种第三方系统,并从中获取想要的基础数据,通过单站能效分析管理系统中设置基础数据收集模块,并采用上述基础数据采集流程之一提高各个电站的基础数据采集的兼容性和数据采集效率。
由以上方案可知,本发明提供了一种水风光电站群的发电能效分析管理系统,能够实现对水电群、风电群和光电群的各个电站的发电能效进行统一管理,及时、准确掌握各电站发电能效状况,支持能效优化与节能改造,综合分析能量利用与损失、设备效率,优化发电生产流程及管理,解决各电站发电能效管理技术手段不足导致的无法实时监控各电站能效数据的问题,有效提高多种电源群之间协同运行的效果,保证电站资源管理和电站经济运行,提升资源利用效率,促进存量资产提质增效,为水电群与风电群、光电群协同运行和实现多种类型电源的复杂电力系统的调度优化提供技术支撑。
本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
本领域的技术人员能够理解,尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如,在下面的权利要求书中,所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种水风光电站群的发电能效分析管理系统,其特征在于,所述发电能效分析管理系统包括能效集中分析管理系统和单站能效分析管理系统,其中,
水风光电站群的每个电站均部署有所述单站能效分析管理系统,所述单站能效分析管理系统用于对单个电站进行能效数据的监控和发电能效分析管理;
所述能效集中分析管理系统部署于电力集控中心,其用于对水风光电站群的每个电站进行能效数据的监控和发电能效分析管理,其中,
所述能效集中分析管理系统包括:
数据接入模块,其用于将所述能效集中分析管理系统与各个电站的单站能效分析管理系统建立数据传输通道,并从各个电站的单站能效分析管理系统进行能效数据的采集、清理和存储;
能效分析模块,其用于根据预设的能效分析智能模型、基于发电量预测模型预测得到的各个电站的发电量预测数据以及数据接入模块采集的各个电站的能效数据对各个电站进行发电能效分析,得到各个电站的发电能效分析结果;
能效告警配置及分析模块,其用于设置告警配置信息,根据各个电站的发电能效分析结果和预先配置的告警配置信息进行告警判断得到告警判断结果;
能效告警处置模块,其用于根据所述能效告警判断结果对影响各个电站的发电能效的电站缺陷进行画像分析得到电站缺陷信息,并基于预先构建的AI智能运维知识图谱和所述电站缺陷信息推送用于解决电站缺陷的运维解决方案;以及
决策支持模块,其用于对各个电站的能效数据、发电能效分析结果以及告警判断结果进行图表化分析和展示。
2.根据权利要求1所述的水风光电站群的发电能效分析管理系统,其特征在于,所述能效集中分析管理系统还包括:
能效报表查询模块,其用于根据选择的报表类型输出对应的能效分析统计报表。
3.根据权利要求1所述的水风光电站群的发电能效分析管理系统,其特征在于,所述能效集中分析管理系统还包括:
用户权限管理模块,其用于根据系统用户的用户信息为所述系统用户配置角色权限。
4.根据权利要求1所述的水风光电站群的发电能效分析管理系统,其特征在于,所述能效分析模块包括:
模型维护模块,其用于对采集的能效数据进行组织形成能效信息,并对所述能效信息进行信息整合,通过整合后的能效信息进行训练和数据拟合得到能够进行发电能效进行自动化分析的所述能效分析智能模型;
所述模型维护模块还用于通过数值仿真构建所述发电量预测模型。
5.根据权利要求4所述的水风光电站群的发电能效分析管理系统,其特征在于,所述模型维护模块还用于根据用户输入的模型修改参数对所述发电量预测模型进行修改得到修改后的发电量预测模型。
6.根据权利要求4所述的水风光电站群的发电能效分析管理系统,其特征在于,所述能效分析智能模型包括水电能效模型、风电能效模型和光电能效模型;
所述发电量预测模型预测包括水电预测模型、风电预测模型和光电预测模型。
7.根据权利要求1-6任一项所述的水风光电站群的发电能效分析管理系统,其特征在于,所述单站能效分析管理系统包括基础数据收集模块,其用于从对应电站的第三方系统中采集该电站的基础数据,并对采集的基础数据进行处理得到该电站的所述能效数据。
8.根据权利要求7所述的水风光电站群的发电能效分析管理系统,其特征在于,所述基础数据收集模块从对应电站的第三方系统中采集该电站的基础数据的过程如下:
S1,对基础数据收集模块进行初始化设置,流程如下:
S11,操作人员操作第三方系统查询对应电站的用于能效分析的相关数据;
S12,基础数据收集模块依次截取并保存操作人员操作的每个数据展示界面的界面图片形成界面图片集合,并同步记录操作人员的操作路径;
S13,操作人员操作对应电站的单站能效分析管理系统,确定基础数据收集模块存储的界面图片集合中的各个界面图片中是否有需要收集的基础数据,若无,则删除该界面图片,若有,则保留该界面图片;
S14,操作人员在保留的各个界面图片中标记基础数据所在区域;
S2,电站运行过程中,基础数据收集模块基于初始化设置从第三方系统中收集基础数据,流程如下:
S21,基础数据收集模块按照预设的数据采集周期以记录的操作路径自动访问相应的数据展示界面;
S22,基础数据收集模块识别所述数据展示界面中的对应的标记区域,并从标记区域中提取相应的基础数据;
S23,基础数据收集模块对提取的各个数据展示界面的基础数据进行汇总。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310248328.4A CN116231757A (zh) | 2023-03-15 | 2023-03-15 | 一种水风光电站群的发电能效分析管理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310248328.4A CN116231757A (zh) | 2023-03-15 | 2023-03-15 | 一种水风光电站群的发电能效分析管理系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116231757A true CN116231757A (zh) | 2023-06-06 |
Family
ID=86576745
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310248328.4A Pending CN116231757A (zh) | 2023-03-15 | 2023-03-15 | 一种水风光电站群的发电能效分析管理系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116231757A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117078461A (zh) * | 2023-08-18 | 2023-11-17 | 国家电投集团科学技术研究院有限公司 | 一种光资源数据管理系统及光资源数据管理方法 |
-
2023
- 2023-03-15 CN CN202310248328.4A patent/CN116231757A/zh active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117078461A (zh) * | 2023-08-18 | 2023-11-17 | 国家电投集团科学技术研究院有限公司 | 一种光资源数据管理系统及光资源数据管理方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105337308B (zh) | 一种电网侧区域分布式光伏运维管理系统及管理方法 | |
CN203324773U (zh) | 一种风电场集控系统 | |
CN106374831B (zh) | 一种带有发电预测的分布式光伏监控系统及监控方法 | |
CN102193555B (zh) | 集控中心全景状态监测系统 | |
CN103310306B (zh) | 风储电场综合信息监测管理系统及监测管理方法 | |
CN105337575B (zh) | 光伏电站状态预测及故障诊断方法和系统 | |
CN113746138B (zh) | 应用于风储电站的储能智慧能量管理系统 | |
CN105187010A (zh) | 一种光伏电站的智能化监控与运维系统 | |
CN103997298A (zh) | 一种光伏电站的监测数据采集终端及监测数据系统 | |
CN102495952B (zh) | 断路器风险评估系统及其风险评估方法 | |
CN104182902A (zh) | 一种基于调度数据网集中运维系统的监控方法 | |
CN108345282A (zh) | 一种基于人工智能的泵站运行异常诊断方法及系统 | |
CN107968405A (zh) | 一种基于营配调贯通的配网非计划停电监测方法 | |
WO2013169903A1 (en) | Methods and systems for managing distributed energy resources | |
CN103440531A (zh) | 计及风电场风机运行状态的风电场短期风电功率预测系统 | |
CN104821789A (zh) | 一种光伏发电系统可靠性的检测方法 | |
CN112396338A (zh) | 一种梯级水库群水电联调系统及其水电联调方法 | |
CN112085258A (zh) | 一种基于大数据技术的区域光伏发电量异常实时监测方法 | |
CN115729196A (zh) | 一种建筑智能优化节能系统 | |
CN115146930A (zh) | 一种建筑能源数据采集分析系统 | |
CN116231757A (zh) | 一种水风光电站群的发电能效分析管理系统 | |
CN114977490A (zh) | 一种新能源发电监控平台 | |
CN112598257A (zh) | 一种基于大数据特征挖掘的停电分析方法及系统 | |
CN116633018A (zh) | 一种电力行业故障停电全流程管控平台 | |
CN116522746A (zh) | 高耗能企业配电托管方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |