【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力配网监控领域，具体涉及基于云端融合的电力配网监控系统及方法。
技术介绍
1、随着工业化和城市化的迅速发展，人们对电力供应的需求也越来越大，传统的电力系统存在供电不稳定、数据传输慢、能源浪费等问题。为解决这些问题，具有较高智能化程度的电力配网监控系统逐渐成为电力系统的主流发展方向，其借助于先进的监控与管理技术，能够实时监测电网运行状态、进行故障诊断与预测，从而提高系统的可靠性和效率，为配网系统的稳定运行提供有力支持。
2、现有的电力配网监控系统至少面临以下问题：首先，电力配网本身是一个较为复杂且庞大的网络系统，其具有配电、变电、保护设备多，主干线路长、分支多，工作环境复杂等特点；同时，配电网负荷水平随着地域、季节、日夜、环境等因素的不同而具有较强的时空波动性，其对应的异常参数数据也会随之变化，这给如何实现电力配网供给参数与负荷水平的精确匹配，如何实现对电力配网设备、线路状态的准确监测带来较大的挑战；其次，在配网设备与线路出现故障时，若不对其进行及时、准确的处理，常会引起大范围的断电问题，这不仅会大大降低供电系统的安全性，还会影响用户的使用感受，但如何快速定位故障的位置，并对其进行高效、精准的处理，是电力配网监控所存在的难题之一；最后，电力配网设备及线路的安装与工作环境复杂，传输路径长，在对其进行监控时，需要采集的数据量也比较多，如何在降低带宽的前提下保证数据采集的全面性、完整性和有效性，是实现出现异常时对其进行快速运维与检修的前提。
技术实现思路
1、本
2、为了实现上述目的，本专利技术的所采用的具体技术方案是：
3、基于云端融合的电力配网监控方法，包含下述步骤：
4、s1：基于电力配网的组成结构和连接关系将其划分成不同的层级和通过线路连接的节点，各层具有层级控制模块和层级备用供电线路；
5、s2：利用传感器获取各节点与线路的原始输入、输出数据，并将其发送至相应层级控制模块；
6、s3：层级控制模块对获取到的数据进行预处理，并基于相应的逻辑处理规则与标准对该数据进行特征提取和分类，判断节点与线路是否存在潜在异常；
7、s4：云服务器能够基于历史用电信息、地理位置、天气、环境、季节信息，实时预测用户的用电需求，并结合预测的用电需求、负荷变化量、安全性要求、节点或线路的重要性和老化程度对逻辑处理规则与标准进行调整；
8、s5：利用层级备用供电线路对存在潜在异常的节点或线路进行复核，在确认其存在异常时，与邻近层级控制模块协同确定是否还存在其他邻近异常节点或线路；
9、可选的，该方法还包括：
10、s6：确定存在异常的全部节点或线路，基于所述节点或线路的重要性，判断其是否需要对其进行转供电；
11、s7:在其需要进行转供电时，基于异常节点或线路的负荷情况及同层节点或邻近线路的负荷情况确定需要协助转供电的节点或线路的位置及数量，并启动相应的遥控线路开关；
12、s8：在其不满足转供电条件时，将存在异常的全部节点或线路进行故障隔离，确定其位置信息，进行停电检修作业，将存在异常的节点或线路信息发送至云服务器，调派运维人员和/或无人机和/或机器人前去确认与维护；
13、s9：无人机与机器人可单独或协同辅助完成对全部或异常节点和/或线路的巡检与运维；
14、可选的，所述逻辑处理规则与标准可以为初始逻辑处理规则与标准或调整更新后的逻辑处理规则与标准；
15、可选的，所述s4：云服务器能够基于历史用电信息、地理位置、天气、环境、季节信息，实时预测用户的用电需求，并结合预测的用电需求、负荷变化量、安全性要求、节点或线路的重要性和老化程度对逻辑处理规则与标准进行调整；具体包括：
16、s41：获取各节点与线路的历史用电信息，运行的地理位置、天气、环境、季节信息；基于预设负荷预测与优化模型预测用户的用电需求；
17、s42：利用公式计算负荷变化量、节点或线路的重要性和老化程度，确定节点或线路的安全性要求；包括：
18、p0＝|p1-p2|；
19、其中，p0为负荷变化量，p1为预测得到的负荷，p2为当前实际的负荷；
20、n＝k1*h+k2*l+k3*p3+k4*n+m；
21、其中，n表示节点或线路的重要性，h表示节点或线路的类型，l表示层级p3表示后续总负荷,n表示后续总节点数量，k1、k2、k3、k4表示对应参数项的不同系数，m为人为设置参数，用户可通过更改m的值来调整节点或线路的重要性；
22、u＝x0+f1*d+f2*j+f3*y；
23、其中，u表示节点或线路的老化程度，x0表示老化程度的初始值，d表示节点或线路的生锈、腐蚀情况,j表示节点或线路在一定输入时理想输出与实际输出间的差值，y表示节点或线路的工作时间，f1、f2、f3表示对应参数项的不同系数；节点或线路的生锈、腐蚀情况可由固定位置处的传感器采集数据并计算获得，也可由无人机或机器人在巡检时采集数据并计算获得；
24、s43：综合预测的用电需求、负荷变化量、安全性要求、节点或线路的重要性和老化程度对逻辑处理规则与标准进行调整，将调整更新后的逻辑处理规则与标准同步更新至层级控制模块进行潜在异常的检测，包括：
25、f(x)＝f(x,p1,p0,s,n,u)；
26、其中，f(x)表示调整更新后的逻辑处理规则与标准矩阵，x表示初始逻辑处理规则与标准或更新前的逻辑处理规则与标准矩阵，所述s表示节点或线路的安全性要求；
27、可选的，所述s7：在其需要进行转供电时，基于异常节点或线路的负荷情况及同层节点或邻近线路的负荷情况确定需要协助转供电的节点或线路的位置及数量，并启动相应的遥控线路开关；包括：
28、s71：获取异常节点或线路的负荷情况、邻近节点或邻近线路的负荷情况；
29、s72：计算异常节点的邻近节点所能承担的最大可分担负荷；计算异常线路的邻近线路所能承担的最大可分担负荷；
30、s73：判断异常节点的邻近节点或异常线路的邻近线路能否承担异常节点或线路的需要被承担的负荷，在可以时，确定邻近节点或线路的位置信息，并启动相应的遥控线路开关进行转供电。
31、根据本专利技术的另一个方面，还提供了基于云端融合的电力配网监控系统，该系统包括：
32、远程控制中心、云服务器、层级控制模块、节点1-n、机器人、无人机、第一报警模块、第一交互模块、第一显示器、第一存储模块、传感器；
33、所述系统能够：基于电力配网的组成结构和连接关系将其划分成不同的层级和通过线路连接的节点，各层具有层级控制模块和层级备用供电线路；
34、利用传感器获取各节点与线路的原始输入、输出数据，并将其发送至相应层级本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于云端融合的电力配网监控方法，其特征在于，包含下述步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述逻辑处理规则与标准可以为初始逻辑处理规则与标准或调整更新后的逻辑处理规则与标准。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述S4：云服务器能够基于历史用电信息、地理位置、天气、环境、季节信息，实时预测用户的用电需求，并结合预测的用电需求、负荷变化量、安全性要求、节点或线路的重要性和老化程度对逻辑处理规则与标准进行调整，具体包括：
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述S7：在其需要进行转供电时，基于异常节点或线路的负荷情况及同层节点或邻近线路的负荷情况确定需要协助转供电的节点或线路的位置及数量，并启动相应的遥控线路开关；包括：
6.一种基于云端融合的电力配网监控系统，应用于权利要求1-5任一项所述的基于云端融合的电力配网监控方法，其特征在于，该系统包括：
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述层级可以包括配电变电所层级、配电
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，该系统还能够：
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述利用层级备用供电线路对存在潜在异常的节点或线路进行复核，在确认其存在异常时，与邻近层级控制模块协同确定是否还存在其他邻近异常节点或线路，具体包括：
10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，该系统能够：获取各层级节点与线路的平均老化程度，在其平均老化程度超过预设值时，对该层级的节点与线路进行检修。
...【技术特征摘要】
1.基于云端融合的电力配网监控方法，其特征在于，包含下述步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述逻辑处理规则与标准可以为初始逻辑处理规则与标准或调整更新后的逻辑处理规则与标准。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述s4：云服务器能够基于历史用电信息、地理位置、天气、环境、季节信息，实时预测用户的用电需求，并结合预测的用电需求、负荷变化量、安全性要求、节点或线路的重要性和老化程度对逻辑处理规则与标准进行调整，具体包括：
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述s7：在其需要进行转供电时，基于异常节点或线路的负荷情况及同层节点或邻近线路的负荷情况确定需要协助转供电的节点或线路的位置及数量，并启动相应的遥...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨潇，潘连荣，傅源，韦鑫，何井龙，张元胜，胡宇阳，陈明媛，罗添允，原尚彬，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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