本发明专利技术提供一种实时监测电网系统运行性能的系统及方法;所述系统包括一个或多个监控电脑,所述一个或多个监控电脑用于接收包含次秒级时间戳的同步相量测量值的大量数据流、用于存储电力系统运行性能数据、被配置为监测广域互联电网的可靠性指标,电网操作指标,电力生产指标和传输电力指标、被配置为实时监测来至广域互联电网的数据流中的事件和分析预测未来运营状况、被配置为执行事件逻辑检测、被配置为显示事件分析结果。所述方法包括步骤S1、接收来源于广域互联电网的大量数据流;步骤S2、检测接收到的数据流中的数据;步骤S3、进行事件分析;步骤S4、进行电网系统性能评估;步骤S5、可视化显示事件相关度量和事件分析结果。本发明专利技术的提供的系统及方法可以显著地提高对整个电力系统管理调度能力,有效的保证了电力系统运行的可靠性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力
,特别涉及一种实时监测电网系统运行性能的监测系统 及方法。
技术介绍
在许多行业中,能够实时的监测、追踪、预测是有必要的。这些行业包括电力系统、 天然气管道、供水系统、运输系统、化工、工业过程控制、基础设施保护、安全监测等。 在电力行业,电力是通过生产,传输,分配和最终使用这四个典型阶段提供给用 户。传输的电力通常由供电局或当地分配管理电力的供电公司配送。传输电力和分配电力 系统需要多个设备用于电力管理和控制电力系统,所述设备包括动态电压支持设备,补救 运行设备,电容器以及存储和流量控制设备。电力最后配送给最终使用者或者电力消费者。 此外,一些用户可能有自己的微电网,也需要对这些用户的生产的要求进行统一管理。 由于管理电力系统的任务非常繁重,例如,1-2月全国全社会用电量累计7892亿 千瓦时,因此,需要许多组织负责监管这些电力的生产,传输和分配活动。例如,华东、华北、 华中、西南、东北和南方六个国家电网公司,省级电力公司,以及各地市电力公司。这些组织 用于监督和控制电力的生产,传输,分配。虽然所有这些处于不同等级的组织都涉及到电力 的生产,传输,分配以及对电网的监督和控制,但是没有实时监测和管理整个电力系统的统 一集成系统,造成电力系统的管理调度效率低,事故隐患排查率低,事故发生后及时处理效 率低,这就给电网的运营造成了巨大的经济损失和灾难。例如,电网的管理没有信息管理系 统,缺乏对信息管理的全性,及时性,精确性和信息畅通性,使电网系统故障处理不及时。 为了克服上述现有技术的不足,本专利技术提供了一种实时监测电网系统运行性能的 系统及方法,尝试通过计算机监控系统,对电网系统运行性能的相关参数进行实时搜集,然 后检测接收到的数据,进一步分析数据流中指标,确定是否超过界限值或预订定义的余值; 然后进行电网系统性能评估和互联电网动态稳定性状态评估,故障诊断,故障根源分析;本 专利技术的提供的系统及方法可以显著地提高对整个电力系统管理调度能力,有效的保证了电 力系统运行的可靠性。
技术实现思路
为解决现有技术存在的缺点,本专利技术实施例提供了一种实时监测电网系统运行性 能的系统及方法。此系统可实现对许多行业的运行过程进行监测、追踪、预测。此系统还拥 有可视化特性,所述特性能使各行业的管理者和操作员监控关键系统运行度量指标;监测 系统状态性能和可视化包括逼近的潜在系统故障;追踪、确定、保存关于异常操作运行模式 下的数据;进一步还可以通过模拟和预测,分析预测电力系统对各种指标变化的响应。 本专利技术的解决方案如下:一种实时监测电网系统运行性能的系统,所述系统包括: 一个或多个监控电脑,所述一个或多个监控电脑用于接收包含次秒级时间戳的同步相量测 量值的大量数据流; 所述一个或多个监控电脑用于存储电力系统运行性能数据; 所述一个或多个监控电脑被配置为监测广域互联电网的可靠性指标,电网操作指标, 电力生产指标和传输电力指标; 所述一个或多个监控电脑被配置为实时监测来至广域互联电网的数据流中的事件和 分析预测未来运营状况; 所述一个或多个监控电脑被配置为执行事件逻辑检测; 所述一个或多个监控电脑被配置为显示事件分析结果。 进一步的,所述同步相量测量值可在广域互联电网不同物理点上进行实时搜集; 所述广域互联电网由一个地理区域组成,该地理区域包含一个或多个县,城市,省或国家; 所述同步相量测量值还包括其他电力系统数据源,和一个或多个非电网数据源,所述其他 电力系统数据源至少包括传输地图,发电厂运行参数,或EMS/SCADA系统中的一个。 进一步的,所述性能数据包括事件时间,事件位置,事件类型,事件等级,引起事件 的根源,一个或多个关键事件相关的指标,所述相关的指标包括频率,三角频率,电压降,无 功储备余值,功率传递角度,无功伏安,频率响应数据指标的其中一个或多个或全部。 进一步的,所述执行事件逻辑检测基于数据组至少一个元素,所述数据组包括极 限值,敏感性,余值,偏差,聚合率,数据流中一个或多个测量值的变化率和动态稳定性指 标;所述动态稳定性指标来源于广域互联电网数据流的相量测量值,所述动态稳定性指标 包括不稳定性频率,电压,功率流,相位角度,阻尼和振荡模式数据组中的至少一个元素。 进一步的,所述显示事件分析结果为通过图形用户界面结合监控电脑同时显示事 件分析结果和相关的事件度量,所述事件度量使用颜色编码,表格,图标,平面图或者他们 的结合,同时当检测到事件时通过可见性警报方式提醒操作员或用户;所述图形用户界面 显示在浏览器上;所述浏览器需运行在监控电脑上。进一步运行浏览器的客户端电脑通过 网络连接到一个或多个客户服务器环境下的监控电脑。 进一步的,允许操作员查询数据库用于确定事件的类型,位置,时间和相关的历史 指标;所述一个或多个监控电脑被配置为当监测到指标和/或派生指标中的至少一个指标 异常时可以激活警报,并产生图形通知。 一种实时监测电网系统运行性能的方法,所述方法包括以下步骤: 步骤S1、接收包含次秒级时间戳的同步相量测量值的大量数据流; 步骤S2、实时检测来源于广域数据流的数据; 步骤S3、分析电力系统事件运行结果; 步骤S4、基于全球计算机网络接收来源于广域电网的数据流,以及事件分析结果,用于 进行实时电网系统性能评估,事件诊断,事件根源分析和互联电网动态稳定性状态评估; 步骤S5、显示数据流测量值和广域互联电网的动态稳定性指标,进一步显示事件分析 结果和相关的来源于其他电力系统数据类别中的指标。 进一步的,所述方法分析来源于数据流的测量值和动态性能指标;所述方法是分 析极限值,敏感性,数据流中测量值的变化率和动态稳定性指标等的上述一个或多个元素 是否超过界限值或预订定义的余值;进一步当上述监测指标中的至少一个超过当地控制区 域或广域互联电网的界限值,所述监控电脑确定控制区域,输电公司,公用设备,区域可靠 协调员或可靠管辖区中的至少一个负责局部和/或广域互联电网超过界限值的部分。 进一步的,所述方法结合全球计算机网络用于接收来源于广域电网的数据流,该 数据流进一步包括电力系统数据和第三方数据流;进一步所述一个或多个监控电脑被配置 为存储与事件相关的数据,重新发送所述存储数据到图形用户界面用于进行实时电网系统 性能评估,事件诊断,事件根源分析和互联电网动态稳定性状态评估。 更进一步的,所述方法通过屏幕,浮动窗口,弹出窗口,对话框中的任何一个显示 事件分析结果和相关的指标。 本专利技术具有以下优点: 本专利技术的提供的系统及方法可以显著地提高对整个电力系统管理调度能力,有效的保 证了电力系统运行的可靠性。 【附图说明】 图1为本专利技术实施例一种实时监测电网系统运行性能的系统示意图; 图2为本专利技术实施例一个集成可靠性管理实时广域监控示意图; 图3为本专利技术实施例一种实时监测电力系统网络运行性能的方法流程图; 图4为本专利技术实施例一个实时性能监控管理过程框图; 【具体实施方式】 本专利技术实施例提供的一种实时监测电网系统运行性能的系统及方法。所述系统通 过实时接收来源于广域互联电网大量数据流,然本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种实时监测电网系统运行性能的系统,其特征在于,所述系统包括:一个或多个监控电脑,所述一个或多个监控电脑用于接收包含次秒级时间戳的同步相量测量值的大量数据流;所述一个或多个监控电脑用于存储电力系统运行性能数据;所述一个或多个监控电脑被配置为监测广域互联电网的可靠性指标,电网操作指标,电力生产指标和传输电力指标;所述一个或多个监控电脑被配置为实时监测来至广域互联电网的数据流中的事件和分析预测未来运营状况;所述一个或多个监控电脑被配置为执行事件逻辑检测;所述一个或多个监控电脑被配置为显示事件分析结果。
【技术特征摘要】
1. 一种实时监测电网系统运行性能的系统,其特征在于,所述系统包括:一个或多个 监控电脑,所述一个或多个监控电脑用于接收包含次秒级时间戳的同步相量测量值的大量 数据流; 所述一个或多个监控电脑用于存储电力系统运行性能数据; 所述一个或多个监控电脑被配置为监测广域互联电网的可靠性指标,电网操作指标, 电力生产指标和传输电力指标; 所述一个或多个监控电脑被配置为实时监测来至广域互联电网的数据流中的事件和 分析预测未来运营状况; 所述一个或多个监控电脑被配置为执行事件逻辑检测; 所述一个或多个监控电脑被配置为显示事件分析结果。2. 根据权利要求所述的1 一种实时监测电网系统运行性能的系统,其特征在于,所述 同步相量测量值可在广域互联电网不同物理点上进行实时搜集;所述广域互联电网由一个 地理区域组成,该地理区域包含一个或多个县,城市,省或国家;所述同步相量测量值还包 括其他电力系统数据源,和一个或多个非电网数据源;所述其他电力系统数据源至少包括 传输地图,发电厂运行参数,或EMS/SCADA系统中的一个。3. 根据权利要求所述的1 一种实时监测电网系统运行性能的系统,其特征在于,所述 性能数据包括事件时间,事件位置,事件类型,事件等级,引起事件的根源,一个或多个关键 事件相关的指标,所述相关的指标包括频率,三角频率,电压降,无功储备余值,功率传递角 度,无功伏安,频率响应数据指标的其中一个或多个或全部。4. 根据权利要求所述的1 一种实时监测电网系统运行性能的系统,其特征在于,所述 执行事件逻辑检测基于数据组至少一个元素,所述数据组包括极限值,敏感性,余值,偏差, 聚合率,数据流中一个或多个测量值的变化率和动态稳定性指标;所述动态稳定性指标来 源于广域互联电网数据流的相量测量值,所述动态稳定性指标包括不稳定性频率,电压,功 率流,相位角度,阻尼和振荡模式数据组中的至少一个元素。5. 根据权利要求所述的1 一种实时监测电网系统运行性能的系统,其特征在于,所述 显示事件分析结果为通过图形用户界面结合监控电脑同时显示事件分析结果和相关的事 件度量,所述事件度量使用颜色编码,表格,图标,平面图或者他们的结合,同时当检测到事 件时通过可见性警报方式提醒操作员或用户;所...
【专利技术属性】
技术研发人员:高会民,李木文,谢小英,李伟,焦健,杜金桥,高晨曦,杨屹东,蔡腾潜,沈宇,邬小波,程伟臻,程武超,
申请(专利权)人:国家电网公司,国网冀北电力有限公司秦皇岛供电公司,南京特洛尼斯电力科技有限公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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