配电终端数字孪生体馈线自动化建模方法技术

本发明专利技术涉及电力技术领域，特别涉及一种配电终端数字孪生体馈线自动化建模方法

【技术实现步骤摘要】
配电终端数字孪生体馈线自动化建模方法、系统及介质


[0001]本专利技术涉及电力
，特别涉及一种配电终端数字孪生体馈线自动化建模方法
、
系统及介质
。

技术介绍

[0002]馈线自动化是配电网的重要组成部分，是保证配电网可靠性的核心单元
。
馈线自动化功能的实现依赖于配电终端与开关
、
互感器及主站等外部设备的配合，因此配电终端在馈线自动化中发挥着至关重要的作用
。
[0003]数字孪生技术是综合运用感知
、
计算
、
建模等信息技术，在虚拟空间对物理实体进行全要素映射，提供物理实体全生命周期的集成视图，从而在虚拟空间对物理实体开展诊断
、
预测
、
决策制定等复杂应用研究，实现优化整体性能的目标
。
其中，馈线自动化运行方式主要包括主站集中式
、
智能分布式
、
电压电流型就地式等方式，是配电终端的核心功能之一，数字孪生体是多种算法
、
模型的混合，需要包含物理实体的结构
、
功能
、
性能
、
服务，应包含该功能
。
[0004]现有技术中，馈线自动化建模方法通常只局限于建立数学模型和逻辑模型，虽然能够实现馈线自动化模型的优良实时性和可操作特性，但是在数字感知
、
混合建模
、
可视化和虚实迭代等方面仍然存在不足之处，难以支撑未来先进智能电网的发展需求
。
[0005]现有技术中的另一些技术方案对配电网中的单一物理实体进行建模，由于馈线自动化功能涉及设备
、
元件多，对配电网中的物理实体进行完全建模，会导致建模工作量大，进而导致无法满足数字孪生体馈线自动化建模对于数据交互
、
数据处理和实时性要求
。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术的第一个目的在于提供一种配电终端数字孪生体馈线自动化建模方法，借助配电终端实时数据
、
历史数据
、
环境数据
、
算法模型等，在提高配电终端互操作性的同时，实现对配电终端电压电流型馈线自动化功能的模拟
、
预测
、
控制和优化等，同时，本专利技术提出的方法在功能完备的同时占用资源少，减少配电网资源的浪费
。
[0007]基于同样的专利技术构思，本专利技术的第二个目的在于提供一种配电终端数字孪生体馈线自动化建模系统；
[0008]基于同样的专利技术构思，本专利技术的第三个目的在于提供一种存储介质
。
[0009]本专利技术的第一个目的可以通过如下技术方案达到：
[0010]一种配电终端数字孪生体馈线自动化建模方法，包括以下步骤：
[0011]对电网配电终端进行电压电流型馈线自动化模型建模；
[0012]根据电网配电终端进行电压电流型馈线自动化模型，得到配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始信息模型；
[0013]根据配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始信息模型，得到生成配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始模型；
[0014]采集电网配电终端运行数据，对数字孪生体模型的状态进行迭代更新
。
[0015]进一步的，对电网配电终端进行电压电流型馈线自动化模型建模，包括以下步骤：
[0016]建立电压电流型馈线自动化模型机理，包括二次失压分闸
、
单侧来电合闸
、
正向闭锁
、
反向闭锁
、
双侧有压闭锁合闸
、
正向闭锁合闸
、
反向闭锁合闸
、
单相接地故障定位隔离；
[0017]设定电压电流型馈线自动化模型参数，包括：整定值
、
整定时间
、
开关位置
、X
时间
、Y
时间
。
[0018]进一步的，根据电网配电终端进行电压电流型馈线自动化模型，得到配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始信息模型，包括以下步骤：
[0019]对电压电流型馈线自动化模型的机理
、
参数按照一一对应的原则，匹配合适的逻辑节点，若不存在则对逻辑节点进行拓展；
[0020]对电压电流型馈线自动化模型的机理
、
参数所涉及的数据在逻辑节点内部拓展相应的数据对象和数据属性；
[0021]将电压电流型馈线自动化模型映射至数字孪生体中的逻辑设备，得到配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始信息模型
。
[0022]进一步的，根据配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始信息模型，得到配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始模型，包括以下步骤：
[0023]分析配电终端在运行馈线自动化功能过程中进行信息交互的终端内部组件以及外部设备，使得数字孪生体能体现配电终端运行电压电流型馈线自动化功能时的内部
、
外部交互过程；
[0024]生成配电终端数字孪生体组件和涉及外部设备初始信息模型；
[0025]将配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始信息模型与配电终端数字孪生体组件和涉及外部设备初始信息模型相结合，生成初始配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化模型
。
[0026]进一步的，配电终端在运行馈线自动化功能过程中进行信息交互的终端内部组件，包括：
[0027]遥测板，用于接收互感器的模拟量并将其转换成遥测数据提供给主处理器板；
[0028]遥信板，用于接收开关动作状态开关量并将其转换成遥信数据提供给主处理器板；
[0029]主处理器版，用于运行故障定位
、
故障隔离
、
供电恢复算法，并且用于接受主站及人机接口的指令发出控制命令；
[0030]遥控板，用于接收主处理器板的控制命令并将其转换成开关量控制开关；
[0031]配电终端在运行馈线自动化功能过程中进行信息交互的外部设备，包括：
[0032]配电终端，用于接收
、
发送开关
、
互感器的模拟量
、
开关量和其他终端
、
主站的遥信
、
遥测
、
遥控信息；
[0033]开关及互感器，用于向配电终端发送开关状态
、
电压
、
电流以及接收终端的控制命令；
[0034]主站，用于接收配电终端上送的信息
。
[0035]进一步的，生成配电终端数字孪生体组件和涉及外部设备初始信息模型，包括以下步骤：
[0036]对终端内部组件和外部设备进行数字孪生体信息模型中逻辑节点的映射；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种配电终端数字孪生体馈线自动化建模方法，其特征在于，包括以下步骤：对电网配电终端进行电压电流型馈线自动化模型建模；根据电网配电终端进行电压电流型馈线自动化模型，得到配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始信息模型；根据配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始信息模型，得到生成配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始模型；采集电网配电终端运行数据，对数字孪生体模型的状态进行迭代更新
。2.
根据权利要求1所述的配电终端数字孪生体馈线自动化建模方法，其特征在于，对电网配电终端进行电压电流型馈线自动化模型建模，包括以下步骤：建立电压电流型馈线自动化模型机理，包括二次失压分闸
、
单侧来电合闸
、
正向闭锁
、
反向闭锁
、
双侧有压闭锁合闸
、
正向闭锁合闸
、
反向闭锁合闸
、
单相接地故障定位隔离；设定电压电流型馈线自动化模型参数，包括：整定值
、
整定时间
、
开关位置
、X
时间
、Y
时间
。3.
根据权利要求2所述的配电终端数字孪生体馈线自动化建模方法，其特征在于，根据电网配电终端进行电压电流型馈线自动化模型，得到配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始信息模型，包括以下步骤：对电压电流型馈线自动化模型的机理
、
参数按照一一对应的原则，匹配合适的逻辑节点，若不存在则对逻辑节点进行拓展；对电压电流型馈线自动化模型的机理
、
参数所涉及的数据在逻辑节点内部拓展相应的数据对象和数据属性；将电压电流型馈线自动化模型映射至数字孪生体中的逻辑设备，得到配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始信息模型
。4.
根据权利要求1所述的配电终端数字孪生体馈线自动化建模方法，其特征在于，根据配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始信息模型，得到配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始模型，包括以下步骤：分析配电终端在运行馈线自动化功能过程中进行信息交互的终端内部组件以及外部设备，使得数字孪生体能体现配电终端运行电压电流型馈线自动化功能时的内部
、
外部交互过程；生成配电终端数字孪生体组件和涉及外部设备初始信息模型；将配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始信息模型与配电终端数字孪生体组件和涉及外部设备初始信息模型相结合，生成配电终端数字孪生体电压电流型馈线自动化初始模型
。5.
根据权利要求4所述的配电终端数字孪生体馈线自动化建模方法，其特征在于，配电终端在运行馈线自动化功能过程中进行信息交互的终端内部组件，包括：遥测板，用于接收互感器的模拟量并将其转换成遥测数据提供给主处理器板；遥信板，用于接收开关动作状态开关量并将其转换成遥信数据提供给主处理器板；主处理器版，用于运行故障定位
、
故障隔离
、
供电恢复算法，并且用于接受主站及人机接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红斌，黄青丹，王勇，栾乐，陈义龙，许中，张少凡，危国恩，彭和平，李晓，朱璐，郑欣，顾大德，钏星，蔡燕春，秦绮蒨，汪华，肖天为，马智远，游亚雄，罗惠雄，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司广州供电局，
类型：发明
国别省市：