一種智能調(diào)度可視化預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及電網(wǎng)調(diào)度的監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能調(diào)度可視化預(yù)警系統(tǒng)。【背景技術(shù)】:
[0002]電網(wǎng)在地區(qū)調(diào)度過(guò)程中有可能出現(xiàn)各種故障，因此必須對(duì)調(diào)度過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控并在可能出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行預(yù)警，以提示調(diào)度人員注意相關(guān)問(wèn)題。但是，目前對(duì)調(diào)度過(guò)程的監(jiān)控比較缺乏，沒(méi)有形成完備的調(diào)度過(guò)程監(jiān)控系統(tǒng)及方法，往往都是只能對(duì)調(diào)度過(guò)程中的個(gè)別設(shè)備或子系統(tǒng)進(jìn)行單獨(dú)監(jiān)控，難以了解整個(gè)調(diào)度過(guò)程中電網(wǎng)的整體運(yùn)行情況。此外，現(xiàn)有的調(diào)度過(guò)程監(jiān)控往往都是非可視化的，都是通過(guò)一些信號(hào)或信息來(lái)對(duì)電網(wǎng)中的各個(gè)設(shè)備或子系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控，難以可視化地對(duì)電網(wǎng)中的各個(gè)設(shè)備或子系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。而且，現(xiàn)有的調(diào)度過(guò)程監(jiān)控往往不具有預(yù)警功能，或者即時(shí)具有預(yù)警功能，預(yù)警功能也是與監(jiān)控功能相分離的，難以實(shí)現(xiàn)可視化地監(jiān)控的同時(shí)獲得預(yù)警功能。但是，隨著電網(wǎng)調(diào)度的越來(lái)越復(fù)雜，現(xiàn)有的這些調(diào)度監(jiān)控和預(yù)警方式已經(jīng)難以滿足電網(wǎng)調(diào)度的需求了。
[0003]因此，目前迫切需要一種能夠可視化地監(jiān)控電網(wǎng)調(diào)度過(guò)程，并在調(diào)度過(guò)程中出現(xiàn)故障時(shí)能夠?yàn)檎{(diào)度人員提供預(yù)警的可視化預(yù)警系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有的技術(shù)缺陷提供一種能夠可視化地對(duì)電網(wǎng)調(diào)度過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控，并能在故障出現(xiàn)時(shí)為調(diào)度人員提供預(yù)警的一種智能調(diào)度可視化預(yù)警系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006]一種智能調(diào)度可視化預(yù)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)與SCADA/EMS系統(tǒng)相連接，其特征在于:包括數(shù)據(jù)獲取模塊、模型獲取模塊、圖形獲取模塊、在線計(jì)算及預(yù)警模塊、電網(wǎng)監(jiān)視模塊和可視化顯示模塊；
[0007]所述數(shù)據(jù)獲取模塊獲取SCADA/EMS系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、SCADA量測(cè)數(shù)據(jù)和狀態(tài)估計(jì)后數(shù)據(jù)；
[0008]所述模型獲取模塊獲取SCADA/EMS系統(tǒng)的電網(wǎng)元件模型及其參數(shù)和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；
[0009]所述圖形獲取模塊獲取SCADA/EMS系統(tǒng)的SVG圖形；
[0010]所述在線計(jì)算及預(yù)警模塊獲取SCADA/EMS系統(tǒng)的狀態(tài)估計(jì)后數(shù)據(jù)，估計(jì)電網(wǎng)的狀態(tài)，并根據(jù)估計(jì)的電網(wǎng)狀態(tài)為調(diào)度運(yùn)行人員提供預(yù)警；
[0011]所述電網(wǎng)監(jiān)視模塊獲取SCADA/EMS系統(tǒng)的電網(wǎng)元件模型及其參數(shù)，SCADA量測(cè)數(shù)據(jù)、狀態(tài)估計(jì)后數(shù)據(jù)以及SVG圖形，通過(guò)可視化顯示手段突出顯示地區(qū)調(diào)度所關(guān)注的電網(wǎng)重點(diǎn)細(xì)節(jié)和整體運(yùn)行信息；
[0012]所述可視化顯示模塊用于采用地理接線圖、主接線圖、廠站單線圖進(jìn)行電網(wǎng)運(yùn)行信息顯示，并將電網(wǎng)告警、預(yù)警的文字性描述信息與圖形相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估與監(jiān)視信息的集成顯示；
[0013]所述數(shù)據(jù)獲取模塊按DL476-92協(xié)議或E格式文件從所述SCADA/EMS系統(tǒng)獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、SCADA量測(cè)數(shù)據(jù)和狀態(tài)估計(jì)后數(shù)據(jù)；
[0014]所述模型獲取模塊通過(guò)CIM/CIS文件從所述SCADA/EMS系統(tǒng)人工手動(dòng)導(dǎo)入電網(wǎng)元件模型及其參數(shù)和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；
[0015]所述圖形獲取模塊按照IEC61970標(biāo)準(zhǔn)從所述SCADA/EMS系統(tǒng)人工手動(dòng)導(dǎo)入SVG圖形；
[0016]所述電網(wǎng)監(jiān)視模塊通過(guò)可視化顯示手段突出顯示重要和高危客戶的供電可靠性、區(qū)別顯示電網(wǎng)一次元件的運(yùn)行狀態(tài)、突出顯示線路/主變負(fù)載率及可輸送容量、區(qū)別顯示母線電壓水平、區(qū)別顯示無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備備用容量、突出顯示變壓器溫度以及線路和變壓器的功率因數(shù)。
[0017]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明的智能調(diào)度可視化預(yù)警系統(tǒng)能夠可視化地監(jiān)控電網(wǎng)的調(diào)度過(guò)程，可視化地顯示電網(wǎng)調(diào)度過(guò)程中各個(gè)設(shè)備或子系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，并在電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)為調(diào)度運(yùn)行人員提供預(yù)警，提醒調(diào)度運(yùn)行人員注意，從而有助于更好地對(duì)調(diào)度過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控以及避免調(diào)度過(guò)程中出現(xiàn)較大問(wèn)題，減輕故障造成的損害。
【附圖說(shuō)明】
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[0018]圖1是本發(fā)明的智能調(diào)度可視化預(yù)警系統(tǒng)與SCADA/EMS系統(tǒng)的連接示意圖。
[0019]圖2是本發(fā)明的智能調(diào)度可視化預(yù)警系統(tǒng)的詳細(xì)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
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[0020]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0021]圖1示出了本發(fā)明的智能調(diào)度可視化預(yù)警系統(tǒng)與SCADA(電力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng))/EMS(能量管理系統(tǒng))系統(tǒng)的連接示意圖。如圖1所示，本發(fā)明所述的智能調(diào)度可視化預(yù)警系統(tǒng)連接到SCADA/EMS系統(tǒng)，用于從所述SCADA/EMS系統(tǒng)獲取電網(wǎng)元件模型及參數(shù)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)時(shí)參數(shù)、SVG圖形等信息，為電網(wǎng)可視化監(jiān)控和預(yù)警提供數(shù)據(jù)和信息支撐。
[0022]圖2示出了本發(fā)明的智能調(diào)度可視化預(yù)警系統(tǒng)的詳細(xì)示意圖。如圖2所示，本發(fā)明的智能調(diào)度可視化預(yù)警系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)獲取模塊、模型獲取模塊、圖形獲取模塊、在線計(jì)算及預(yù)警模塊、電網(wǎng)監(jiān)視模塊和可視化顯示模塊。
[0023]其中，所述數(shù)據(jù)獲取模塊用于從所述SCADA/EMS系統(tǒng)獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、SCADA量測(cè)數(shù)據(jù)和狀態(tài)估計(jì)后數(shù)據(jù)。具體地址，所述數(shù)據(jù)獲取模塊按DL476-92協(xié)議或E格式文件從所述SCADA/EMS系統(tǒng)獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、SCADA量測(cè)數(shù)據(jù)和狀態(tài)估計(jì)后數(shù)據(jù)。
[0024]所述模型獲取模塊用于從所述SCADA/EMS系統(tǒng)獲取電網(wǎng)元件模型及其參數(shù)和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。具體地址，所述模型獲取模塊通過(guò)CIM(Common Informat1n Model)/CIS (Component Interface Specificat1n)文件從所述SCADA/EMS系統(tǒng)人工手動(dòng)導(dǎo)入電網(wǎng)元件模型及其參數(shù)和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
[0025]所述圖形獲取模塊用于從所述SCADA/EMS系統(tǒng)獲取SVG圖形。具體地址，所述圖形獲取模塊按照IEC61970標(biāo)準(zhǔn)從所述SCADA/EMS系統(tǒng)人工手動(dòng)導(dǎo)入SVG圖形。
[0026]通過(guò)上述數(shù)據(jù)獲取模塊、模型獲取模塊和圖像獲取模塊可以從所述SCADA/EMS系統(tǒng)中獲取可視化監(jiān)控和預(yù)警所需要的數(shù)據(jù)和信息，從而能夠?qū)崿F(xiàn)可視化監(jiān)控和預(yù)警。
[0027]所述在線計(jì)算及預(yù)警模塊用于根據(jù)所獲取的所述SCADA/EMS系統(tǒng)的狀態(tài)估計(jì)后數(shù)據(jù)，估計(jì)電網(wǎng)的狀態(tài)，并根據(jù)估計(jì)的電網(wǎng)狀態(tài)為調(diào)度運(yùn)行人員提供預(yù)警。具體地址，所述在線計(jì)算及預(yù)警模塊將從所述SCADA/EMS系統(tǒng)獲取的狀態(tài)估計(jì)后數(shù)據(jù)作為故障掃描的基礎(chǔ)潮流。然后進(jìn)行N-1掃描。所述N-1掃描具體指:根據(jù)預(yù)想故障集，定周期在線進(jìn)行電網(wǎng)N-1開(kāi)斷掃描，進(jìn)行靜態(tài)安全分析。針對(duì)靜態(tài)安全范疇內(nèi)熱穩(wěn)定、電壓越限問(wèn)題，給出線路/主變開(kāi)斷后潮流，以及母線電壓水平，在地理接線圖、主接線圖、站圖上根據(jù)特定故障給出開(kāi)斷后潮流計(jì)算結(jié)果；并根據(jù)潮流及電壓水平越限嚴(yán)重程度，采用列表形式對(duì)開(kāi)斷故障進(jìn)行排序，以及單一故障所造成的重載/過(guò)載線路、主變，以及電壓水平越限母線名稱；對(duì)故障開(kāi)斷后重載/過(guò)載主變、電壓水平越限母線，以及故障后導(dǎo)致的供電中斷的廠站及元件在地理圖/廠站接線圖上突出顯示，為調(diào)度運(yùn)行人員提供預(yù)警功能，提示調(diào)度運(yùn)行人員及時(shí)關(guān)注。
[0028]所述電網(wǎng)監(jiān)視模塊用于根據(jù)從所述SCADA/EMS系統(tǒng)獲取的電網(wǎng)元件模型及其參數(shù)，SCADA量測(cè)數(shù)據(jù)、狀態(tài)估計(jì)后數(shù)據(jù)以及SVG圖形，通過(guò)可視化顯示手段突出顯示地區(qū)調(diào)度所關(guān)注的電網(wǎng)重點(diǎn)細(xì)節(jié)和整體運(yùn)行信息。在本發(fā)明中，優(yōu)選地，所述電網(wǎng)監(jiān)視模塊通過(guò)可視化顯示手段突出顯示重要和高?？蛻舻墓╇娍煽啃浴^(qū)別顯示電網(wǎng)一次元件的運(yùn)行狀態(tài)、突出顯示線路/主變負(fù)載率及可輸送容量、區(qū)別顯示母線電壓水平、區(qū)別顯示無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備備用容量、突出顯示變壓器溫度以及線路和變壓器的功率因數(shù)。具體地，1、突出顯示重要、高?？蛻艄╇姷目煽啃?地區(qū)電網(wǎng)中存在數(shù)量眾多的煤礦、化工廠、電鐵、政府部門(mén)、新聞單位等重要、高危用戶，其供電可靠性直接影響地區(qū)電網(wǎng)的供電安全。根據(jù)地區(qū)營(yíng)銷部門(mén)提供的重要、高危的統(tǒng)計(jì)信息及性質(zhì)分類，在SCADA系統(tǒng)中對(duì)接待重要高?？蛻舻膹S站、線路進(jìn)行模型字段擴(kuò)充，描述重要高危客戶的名稱、負(fù)荷性質(zhì)、聯(lián)系人、聯(lián)系方式等地區(qū)調(diào)度所關(guān)心和必需的信息；并結(jié)合從EMS/SCADA系統(tǒng)獲取的電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)