CN117669111B - 一种电网模型生成方法、装置、设备和介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电网模型生成方法、装置、设备和介质,其中,方法包括:获取电网资源数据;根据获取的电网资源数据生成以GIS为底图的电气拓扑图;利用基于深度学习的OCR识别技术,获取电气拓扑图中基础设备的基础参数;对基础设备的基础参数进行演算得到电力网络的重要参数;基于电力网络的重要参数和基础设备的基础参数构建基于IEC标准化的一体化数据聚合框架。本发明能够自动描述复杂电力网络的重要参数。
Description
技术领域
本发明涉及智能电网技术领域,特别是涉及一种电网模型生成方法、装置、设备和介质。
背景技术
电力系统是由发电机、变压器、输配电线路、负载等设备组成的物理系统。为指导电力系统安全、高效、经济、绿色的运行与发展,支撑潮流计算、短路电流计算、供电安全分析等算法应用,支撑电网安全高效运行,需要将实际电网“翻译”为计算机可识别的数据模型。在电力生产呈现由大容量集中式向大规模分布式转变的大趋势下,配电网成为构建新型电力系统的重要主战场,与输电网不同,配电网点多面广、拓扑繁杂,仅包含数千条馈线的中等规模的电网,其地理拓扑节点能够达到数十万个,电网资源信息与实际电网的一致性是保证科学研究成果转化与应用的关键。
目前,配电网图模信息总体上存在配网设备数据残缺、拓扑连通混乱、模型变化无法感知、数据真伪难辨等问题。随着新型电力系统建设的不断推荐,配网设备以及设备之间的连接关系随着配网的新型配网系统建设等生产活动发生变化,运维人员需要及时、准确、便捷地维护图形、拓扑、设备台帐的变更情况。电力系统常用的系统侧数据模型标准(IECCIM)包含电力资源、资产、运行、业务等方面,涵盖了通用的“发、输、变、配、用”各领域。IECCIM主要用于计算机建模语言描述电力网络、一二次系统的物理设备及其状态(例如:变压器、导线、拓扑等),重点面向电力计算分析、电网运行和业务支撑。
现有专利文献CN116579116A公开了一种配电线路图模数据一体化维护的方法及系统,其虽然能够使得设备侧、营销侧、调度侧人员均能够同步准确的获得电网模型信息,但是其不具备图模维护的能力,且获取参数不全不具备演算“小脑”,另外,由于设备拓扑复杂,设备树难以准确构建,容易出错。
现有专利文献CN113469166A公开了一种基于AI技术的变电站二次设备图文台账识别方法,其能自动建立图文台账索引,并能保持图片原有的顺序,提高了工作效率,但是其针对变电站进行开发,无法应用到更广泛的领域,且不具备计算模块,无法支持电力系统计算模型。
因此,需要提出一种具备智能演算能力的电网模型生成方法系统,支撑设备变更接线图纸维护、台帐图形的同步发布以及台帐信息的补入,实现电网设备设施的图形、拓扑、设备台帐的智能化、一体化、便捷化维护。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电网模型生成方法、装置、设备和介质,能够自动描述复杂电力网络的重要参数。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种电网模型生成方法,包括以下步骤:
获取电网资源数据;
根据获取的电网资源数据生成以地球信息系统(GIS)为底图的电气拓扑图;
利用基于深度学习的光学字符识别(OCR)技术,获取电气拓扑图中基础设备的基础参数;
对所述基础设备的基础参数进行演算得到电力网络的重要参数;
基于电力网络的重要参数和基础设备的基础参数构建基于IEC标准化的一体化数据聚合框架。
所述电网资源数据包括CIM模型文件、各类电气设备的参数图片信息、以及各类电气设备的坐标数据。
所述利用基于深度学习的OCR识别技术,获取电气拓扑图中基础设备的基础参数前,还包括:对生成的以GIS为底图的电气拓扑图进行修正的步骤,在进行修正时,进入以GIS为底图的电气拓扑图的编辑界面,通过拖动连接图元的方式将设备或线路调整至目标位置形成可视化的新配电系统接线图,并生成拓扑关系,以及设备或线路的坐标数据。
所述利用基于深度学习的OCR识别技术,获取电气拓扑图中基础设备的基础参数,具体为:
查找电气拓扑图中基础设备对应的参数图片信息和坐标数据;
采用基于深度学习的OCR识别技术对参数图片信息进行识别,得到基础设备的基础参数;
将基础设备的基础参数和坐标数据建立映射关系,并创建基础设备的图文台账。
所述对所述基础设备的基础参数进行演算得到电力网络的重要参数,具体包括:
基于椭球模型,根据电网资源数据计算各设备之间的交流导线段长度;
根据基础设备的基础参数和交流导线段长度计算交流导线段的电力参数;
根据基础设备的基础参数计算变压器的电力参数。
所述基于椭球模型,根据电网资源数据计算各设备之间的交流导线段长度,具体包括:
获取电网资源数据中各设备的坐标数据;
基于椭球模型,通过计算各设备之间的交流导线段长度,其中,s为设备之间的交流导线段长度,,/>,a和b分别表示椭圆体的长半轴和短半轴,/>,,/>,/>,,/>,φ1和φ2分别为第一个设备的纬度坐标值和第二个设备的纬度坐标值,λ为最终迭代值,初始时为第一个设备的经度坐标值和第二个设备的经度坐标值之差,/>,,,,A,B,U 1,U 2,u,α,σ,Δσ和σ m 均为中间量。
所述根据基础设备的基础参数和交流导线段长度计算交流导线段的电力参数,具体包括:
获取基础设备的基础参数中线路的线段电阻率ρ和线段电抗率χ;
通过计算交流导线段的电力参数,其中,R为交流导线段的电阻,X为交流导线段的电抗,G为交流导线段的电导,B为交流导线段的电纳,s为设备之间的交流导线段长度。
所述根据基础设备的基础参数计算变压器的电力参数,具体包括:
构建变压器的等效电路;
获取基础设备的基础参数中变压器的额定容量S N 、额定电压U N 、短路损耗ΔP S 、短路电压百分数U S %、空载损耗ΔP 0和空载电流百分数I 0%;
通过计算变压器的电力参数,其中,R T 为变压器的等效电阻,X T 为变压器的等效电抗,G T 为变压器的等效电导,B T 为变压器的等效电纳。
所述基于电力网络的重要参数和基础设备的基础参数构建基于IEC标准化的一体化数据聚合框架后,还包括:基于静态的所述一体化数据聚合框架,将动态的遥信遥测数据叠加到所述一体化数据聚合框架中的设备上,实现动态数据的刷新展示。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种电网模型生成装置,包括:
电网资源数据获取模块,用于获取电网资源数据;
生成模块,用于根据获取的电网资源数据生成以GIS为底图的电气拓扑图;
基础参数获取模块,用于利用基于深度学习的OCR识别技术,获取电气拓扑图中基础设备的基础参数;
演算模块,用于对所述基础设备的基础参数进行演算得到电力网络的重要参数;
构建模块,用于基于电力网络的重要参数和基础设备的基础参数构建基于IEC标准化的一体化数据聚合框架。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述电网模型生成方法的步骤。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述电网模型生成方法的步骤。
有益效果
由于采用了上述的技术方案,本发明与现有技术相比,具有以下的优点和积极效果:本发明采用工作流技术,实现了电网网络模型的流程化处理和闭环流转,包括电网数据资源自动获取、基于GIS生成电气拓扑图、基于深度学习的OCR识别技术维护基础参数、复杂电力网络模型参数智能演算以及基于IEC的标准化模型调用服务5个关键步骤,流程业务高效、便捷、准确。其中复杂电力网络模型参数智能演算可以在获取设备类型、型号等参数信息后,通过长度计算、设备复杂参数计算等智能化计算模块,自动演算得到描述复杂电力网络的重要参数,填补了传统图模维护方法的空白。本发明建立面向上层应用的的数据支撑能力,基于模型静态网架,叠加动态遥信遥测数据,首次在配网模型领域融合一次装置-二次采集终端-动态遥信遥测数据,多维度、深层次描述配网运行情况,构建“图模一致”、“可观可测”的智能配电网。
附图说明
图1是本发明第一实施方式电网模型生成方法的流程图;
图2是本发明第一实施方式中导线的等效电路图;
图3是本发明第一实施方式中双绕组变压器的Г型等效电路图;
图4是本发明第一实施方式中一体化数据聚合框架的体系图。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的第一实施方式涉及一种电网模型生成方法,该方法采用工作流技术,实现了电网网络模型的流程化处理和闭环流转,包括电网数据资源自动获取、基于GIS生成电气拓扑图、基于深度学习的OCR识别技术维护的基础参数、复杂电力网络模型参数智能演算、以及基于国际电工委员会(IEC)的标准化模型调用服务5个关键步骤,流程业务高效、便捷、准确。如图1所示,具体包括以下步骤:
步骤1,获取电网资源数据。本步骤中获取的电网资源数据包括公共信息模型(CIM)的模型文件、各类电气设备的参数图片信息、以及各类电气设备的坐标数据。其中,各类电气设备的参数图片信息包括采用终端或摄像头等设备采集的电气设备的铭牌图片信息、说明书图片信息和电气设备图片信息。
步骤2,根据获取的电网资源数据生成以GIS为底图的电气拓扑图。本步骤中根据各类设备的坐标数据在GIS底图的对应位置形成对应的设备,并根据CIM模型文件确定各个设备之间的连接关系,并自动生成电气拓扑关系。
值得一提的是,对于存量数据错误、线路改接、设备新增等场景,还可以对生成的电气拓扑图进行修正,修正时,进入以GIS为底图的电气拓扑图的编辑界面,通过拖动连接图元的方式将设备或线路调整至目标位置形成可视化的新配电系统接线图,并生成拓扑关系,以及设备或线路的坐标数据。由于GIS底图上的每个位置均有对应的坐标数据,因此当设备或线路调整至目标位置时,根据GIS底图上目标位置对应的坐标数据即可得到设备或线路的坐标数据。
步骤3,利用基于深度学习的OCR识别技术,获取电气拓扑图中基础设备的基础参数。其中,基础设备是指电力系统中的发电机、变压器、电力线路和断路器等设备,基础参数是指记载在基础设备铭牌上或说明书中的参数。本步骤中,首先,查找电气拓扑图中基础设备对应的参数图片信息和坐标数据;接着,采用基于深度学习的OCR识别技术对参数图片信息进行识别,得到基础设备的基础参数;将基础设备的基础参数和坐标数据建立映射关系,并创建基础设备的图文台账。该图文台账可以在电气拓扑图的前端界面进行列表展示和查询等。
基于深度学习的OCR识别技术维护设备基础参数的方式支持100多种语言、自动文本定向和文本检测,可用于读取段落、单词和字符边界框,操作简单;通过该方式自动对电气拓扑图中的基础设备的基础参数进行补充,改变传统人工收资的方式,减少了大量人工、极大提升数据准确性,打破了设备和字段受限的问题、大大提高了灵活性,具备大规模推广的条件。
步骤4,对所述基础设备的基础参数进行演算得到电力网络的重要参数。其中,电力网络的重要参数是指能够描述复杂电力网络的电力参数,例如电阻、电抗、电导、电纳等。本步骤中通过自动演算可以得到各设备之间的交流导线段长度、交流导线段的电力参数和变压器的电力参数。
其中,各设备之间的交流导线段长度基于椭球模型根据电网资源数据计算得到,具体为:获取电网资源数据中各设备的坐标数据;根据各设备的坐标数据计算各设备之间的交流导线段长度。
本实施方式中采用椭球模型作为Vincenty formula计算式理论模型,计算时会多次迭代,理论计算精度较高。令a和b分别表示椭圆体的长半轴和短半轴,f为椭圆体的扁平度,表示为:。φ1和φ2分别为第一个设备的纬度坐标值和第二个设备的纬度坐标值,L为第一个设备的经度坐标值和第二个设备的经度坐标值之差,则有:,/>,/>,,/>,/>。令初始λ=L,进行以下迭代计算,直至λ’与λ的差值小于阈值,本实施方式中阈值可以设置为0.006mm。
将最终λ’代入上式,得到cos2α、sinσ和cos2σm。
之后,通过计算各设备之间的交流导线段长度,其中,s为设备之间的交流导线段长度,/>,,/>,。上述计算过程中,A,B,U 1,U 2,u,α,σ,Δσ和σ m 均为中间量。
需要说明的是,本实施方式中各设备之间的交流导线段长度还可以采用半正矢公式(Haversine formula)计算得到。
本实施方式中交流导线段的电力参数根据基础设备的基础参数和交流导线段长度计算得到,线路的等效电路如图2所示,其电力参数的计算方式具体为:获取基础设备的基础参数中线路的线段电阻率ρ和线段电抗率χ,若存在参数缺失,可以依据线路的型号由专家经验库进行智能匹配获取标准值。通过计算交流导线段的电力参数,其中,R为交流导线段的电阻,X为交流导线段的电抗,G为交流导线段的电导,B为交流导线段的电纳,s为设备之间的交流导线段长度。
本实施方式中变压器的电力参数根据基础设备的基础参数计算得到,以双绕组变压器为例,构建其Г型等效电路(见图3)。其电力参数的计算方式具体为:获取基础设备的基础参数中变压器的额定容量S N 、额定电压U N 、短路损耗ΔP S 、短路电压百分数U S %、空载损耗ΔP 0和空载电流百分数I 0%。若存在参数缺失,可以依据变压器型号由专家经验库进行智能匹配获取标准值。通过计算变压器的电力参数,其中,R T 为变压器的等效电阻,X T 为变压器的等效电抗,G T 为变压器的等效电导,B T 为变压器的等效电纳。
需要说明的是,本实施方式中的变压器的等效电路模型可以采用π型等效电路。
步骤5,基于电力网络的重要参数和基础设备的基础参数构建如图4所示的基于IEC标准化的一体化数据聚合框架,实现一次网架、二次终端、采集量测、表计计量等数据模型标准化输出。
值得一提的是,本实施方式的步骤4和步骤5之间还可以包括:评估校验步骤,该步骤用于进行拓扑校验、一致性校验、唯一性校验等评估,只有在通过校验后,才可将电力拓扑图、基础设备的基础参数、电力网络的重要参数等数据进行导出操作,否则需要修正错误直至通过校验。
另外,在步骤5后还可以包括:基于静态的所述一体化数据聚合框架,将动态的遥信遥测数据叠加到所述一体化数据聚合框架中的设备上,实现动态数据的刷新展示。本发明建立面向上层应用的的数据支撑能力,首次在配网模型领域融合一次装置-二次采集终端-动态遥信遥测数据,多维度、深层次描述配网运行情况,构建“图模一致”、“可观可测”的智能配电网。
不难发现,本发明采用工作流技术,实现了电网网络模型的流程化处理和闭环流转,包括电网数据资源自动获取、基于GIS生成电气拓扑图、基于深度学习的OCR识别技术维护基础参数、复杂电力网络模型参数智能演算以及基于IEC的标准化模型调用服务5个关键步骤,流程业务高效、便捷、准确。其中复杂电力网络模型参数智能演算可以在获取设备类型、型号等参数信息后,通过长度计算、设备复杂参数计算等智能化计算模块,自动演算得到描述复杂电力网络的重要参数,填补了传统图模维护方法的空白。
本发明的第二实施方式涉及一种电网模型生成装置,包括:
电网资源数据获取模块,用于获取电网资源数据;
生成模块,用于根据获取的电网资源数据生成以GIS为底图的电气拓扑图;
基础参数获取模块,用于利用基于深度学习的OCR识别技术,获取电气拓扑图中基础设备的基础参数;
演算模块设备,用于对所述基础的基础参数进行演算得到电力网络的重要参数;
构建模块,用于基于电力网络的重要参数和基础设备的基础参数构建基于IEC标准化的一体化数据聚合框架。
所述电网资源数据包括CIM模型文件、各类设备的参数图片信息、以及各类设备的坐标数据。
所述电网模型生成装置还包括电气拓扑图修正模块,用于进入以GIS为底图的电气拓扑图的编辑界面,通过拖动连接图元的方式将设备或线路调整至目标位置形成可视化的新配电系统接线图,并生成拓扑关系,以及设备或线路的坐标数据。
所述基础参数获取模块包括:
查找单元,用于查找电气拓扑图中基础设备对应的参数图片信息和坐标数据;
识别单元,用于采用基于深度学习的OCR识别技术对参数图片信息进行识别,得到基础设备的基础参数;
创建单元,用于将基础设备的基础参数和坐标数据建立映射关系,并创建基础设备的图文台账。
所述演算模块包括:
第一计算单元,用于基于椭球模型,根据电网资源数据计算各设备之间的交流导线段长度;
第二计算单元,用于根据基础设备的基础参数和交流导线段长度计算交流导线段的电力参数;
第三计算单元,用于根据基础设备的基础参数计算变压器的电力参数。
所述第一计算单元包括:
坐标数据获取子单元,用于获取电网资源数据中各设备的坐标数据;
交流导线段长度计算子单元,用于基于椭球模型,通过计算各设备之间的交流导线段长度,其中,s为设备之间的交流导线段长度,,/>,a和b分别表示椭圆体的长半轴和短半轴,/>,,/>,/>,,/>,φ1和φ2分别为第一个设备的纬度坐标值和第二个设备的纬度坐标值,λ为最终迭代值,初始时为第一个设备的经度坐标值和第二个设备的经度坐标值之差,/>,,,,A,B,U 1,U 2,u,α,σ,Δσ和σ m 均为中间量。
所述第二计算单元包括:
线路参数获取子单元,用于获取基础设备的基础参数中线路的线段电阻率ρ和线段电抗率χ;
交流导线段电力参数计算子单元,用于通过计算交流导线段的电力参数,其中,R为交流导线段的电阻,X为交流导线段的电抗,G为交流导线段的电导,B为交流导线段的电纳,s为设备之间的交流导线段长度。
所述第三计算单元包括:
变压器构建子单元,用于构建变压器的等效电路;
变压器参数获取自电影,用于获取基础设备的基础参数中变压器的额定容量S N 、额定电压U N 、短路损耗ΔP S 、短路电压百分数U S %、空载损耗ΔP 0和空载电流百分数I 0%;
变压器电力参数计算子单元,用于通过计算变压器的电力参数,其中,R T 为变压器的等效电阻,X T 为变压器的等效电抗,G T 为变压器的等效电导,B T 为变压器的等效电纳。
所述电网模型生成装置还包括:动态展示单元,用于基于静态的所述一体化数据聚合框架,将动态的遥信遥测数据叠加到所述一体化数据聚合框架中的设备上,实现动态数据的刷新展示。
本发明第三实施方式涉及一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现第一实施方式的电网模型生成方法的步骤。
本发明第四实施方式涉及一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现第一实施方式的电网模型生成方法的步骤。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令方法的制造品,该指令方法实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种电网模型生成方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取电网资源数据;
根据获取的电网资源数据生成以GIS为底图的电气拓扑图;
利用基于深度学习的OCR识别技术,获取电气拓扑图中基础设备的基础参数;
对所述基础设备的基础参数进行演算得到电力网络的重要参数,具体包括:
基于椭球模型,根据电网资源数据计算各设备之间的交流导线段长度;
根据基础设备的基础参数和交流导线段长度计算交流导线段的电力参数;
根据基础设备的基础参数计算变压器的电力参数;
其中,所述基于椭球模型,根据电网资源数据计算各设备之间的交流导线段长度,具体包括:
获取电网资源数据中各设备的坐标数据;
基于椭球模型,通过s=b·A·(σ-Δσ)计算各设备之间的交流导线段长度,其中,s为设备之间的交流导线段长度,u2=cos2α·(a2-b2)/b2,a和b分别表示椭圆体的长半轴和短半轴,sinα=cosU1·cosU2·sinλ/sinσ, 和/>分别为第一个设备的纬度坐标值和第二个设备的纬度坐标值,λ为最终迭代值,初始时为第一个设备的经度坐标值和第二个设备的经度坐标值之差,
B=u2/1024·{256+u2·[-128+u2·(74-47u2)]},
cos2σm=cosσ-2·sinU1·sinU2/cos2α,A,B,U1,U2,u,α,σ,Δσ和σm均为中间量;
基于电力网络的重要参数和基础设备的基础参数构建基于IEC标准化的一体化数据聚合框架。
2.根据权利要求1所述的电网模型生成方法,其特征在于,所述电网资源数据包括CIM模型文件、各类电气设备的参数图片信息、以及各类电气设备的坐标数据。
3.根据权利要求1所述的电网模型生成方法,其特征在于,所述利用基于深度学习的OCR识别技术,获取电气拓扑图中基础设备的基础参数前,还包括:对生成的以GIS为底图的电气拓扑图进行修正的步骤,在进行修正时,进入以GIS为底图的电气拓扑图的编辑界面,通过拖动连接图元的方式将设备或线路调整至目标位置,形成可视化的新配电系统接线图,并生成拓扑关系,以及设备或线路的坐标数据。
4.根据权利要求1所述的电网模型生成方法,其特征在于,所述利用基于深度学习的OCR识别技术,获取电气拓扑图中基础设备的基础参数,具体为:
查找电气拓扑图中基础设备对应的参数图片信息和坐标数据;
采用基于深度学习的OCR识别技术对参数图片信息进行识别,得到基础设备的基础参数;
将基础设备的基础参数和坐标数据建立映射关系,并创建基础设备的图文台账。
5.根据权利要求1所述的电网模型生成方法,其特征在于,所述根据基础设备的基础参数和交流导线段长度计算交流导线段的电力参数,具体包括:
获取基础设备的基础参数中线路的线段电阻率ρ和线段电抗率χ;
通过计算交流导线段的电力参数,其中,R为交流导线段的电阻,X为交流导线段的电抗,G为交流导线段的电导,B为交流导线段的电纳,s为设备之间的交流导线段长度。
6.根据权利要求1所述的电网模型生成方法,其特征在于,所述根据基础设备的基础参数计算变压器的电力参数,具体包括:
构建变压器的等效电路;
获取基础设备的基础参数中变压器的额定容量SN、额定电压UN、短路损耗ΔPS、短路电压百分数US%、空载损耗ΔP0和空载电流百分数I0%;
通过计算变压器的电力参数,其中,RT为变压器的等效电阻,XT为变压器的等效电抗,GT为变压器的等效电导,BT为变压器的等效电纳。
7.根据权利要求1所述的电网模型生成方法,其特征在于,所述基于电力网络的重要参数和基础设备的基础参数构建基于IEC标准化的一体化数据聚合框架后,还包括:基于静态的所述一体化数据聚合框架,将动态的遥信遥测数据叠加到所述一体化数据聚合框架中的设备上,实现动态数据的刷新展示。
8.一种电网模型生成装置,其特征在于,包括:
电网资源数据获取模块,用于获取电网资源数据;
生成模块,用于根据获取的电网资源数据生成以GIS为底图的电气拓扑图;
基础参数获取模块,用于利用基于深度学习的OCR识别技术,获取电气拓扑图中基础设备的基础参数;
演算模块,用于对所述基础设备的基础参数进行演算得到电力网络的重要参数;所述演算模块包括:
第一计算单元,用于基于椭球模型,根据电网资源数据计算各设备之间的交流导线段长度;
第二计算单元,用于根据基础设备的基础参数和交流导线段长度计算交流导线段的电力参数;
第三计算单元,用于根据基础设备的基础参数计算变压器的电力参数;
所述第一计算单元包括:
坐标数据获取子单元,用于获取电网资源数据中各设备的坐标数据;
交流导线段长度计算子单元,用于基于椭球模型,通过s=b·A·(σ-Δσ)计算各设备之间的交流导线段长度,其中,s为设备之间的交流导线段长度,
u2=cos2α·(a2-b2)/b2,a和b分别表示椭圆体的长半轴和短半轴,sinα=cosU1·cosU2·sinλ/sinσ,
和/>分别为第一个设备的纬度坐标值和第二个设备的纬度坐标值,λ为最终迭代值,初始时为第一个设备的经度坐标值和第二个设备的经度坐标值之差,/>
B=u2/1024·{256+u2·[-128+u2·(74-47u2)]},
cos2σm=cosσ-2·sinU1·sinU2/cos2α,A,B,U1,U2,u,α,σ,Δσ和σm均为中间量;
构建模块,用于基于电力网络的重要参数和基础设备的基础参数构建基于IEC标准化的一体化数据聚合框架。
9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7中任一所述电网模型生成方法的步骤。
10.一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,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述电网模型生成方法的步骤。
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