一种基于大数据技术的配电网运行状态评估系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于大数据技术的配电网运行状态评估系统及方法，主要包括以下步骤：1)采集智能电网各个供电区域的数据。2)对采集的数据进行预处理。3)对来自各个系统的数据进行多源异构数据融合，并将接收到的数据以实时或定时的方式存储到分布式文件系统(HDFS)中。4)计算供电区域的评价指标。5)计算出各层次的权重，并得出A+～E类供电分区和当前供电区域的运行状态评估结果。6)将运行状态评估结果可视化。7)可视化结合运行状态评估区域的GIS数据，在地图上使用不同的颜色表示出不同的运行状态。8)可视化结合百度的开源可视化图表插件Echarts制作智能仪表盘(Dashboard)，通过DashBoard展示实时运行状态曲线和实时状态评估结果。

A distribution network running state evaluation system and method based on large data technology

The invention discloses a distribution network operation state evaluation system and method based on big data technology, mainly including the following steps: 1) collecting data of each power supply area of smart grid. 2) preprocess the collected data. 3) multisource heterogeneous data fusion from all system data and storing the received data in distributed file system (HDFS) in real-time or timed way. 4) the evaluation index of the power supply area is calculated. 5) the weight of each level is calculated, and the results of the operation state evaluation of the A+ ~ E power supply division and the current power supply area are obtained. 6) visualize the results of the running status assessment. 7) visualize the GIS data that combines the running state to evaluate the region, and use different colors on the map to show different running states. 8) visualization combined with Baidu's open source visual chart plug-in Echarts to make intelligent panel (Dashboard), and display real-time running state curve and real-time state evaluation results through DashBoard.

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据技术的配电网运行状态评估系统及方法
本专利技术涉及配电网运行状态评估领域，具体是一种基于大数据技术的配电网运行状态评估系统及方法。
技术介绍
随着国家电网全力推进配电自动化建设，电力营销、生产、调度等信息系统产生了海量的电力信息数据。如何多大规模数据进行有效的处理，从中获取有用的信息，挖掘潜在的价值，成了一项严峻的挑战。现今的配电网运行状态评估以确定性方法为基础，以严重性程度为指标，以不能对频繁随机波动的实时运行状况进行全面的评估，应用中实用性不强，并且目前的电网的运行状态评估方法，缺乏对整体区域的深层次分析。传统的配电网运行状态评估缺乏对配电网整体区域的深层次分析和挖掘，并且当数据量过大，无法在单机上运行。鉴于电网结构复杂化和不确定性增加的严峻形势，为了提高电网安全运行的能力，迫切需要梳理电网运行的薄弱环节，研究基于电网结构、装备水平、供电能力、可靠性、气象信息等多时空尺度的特征提取及融合方法，采用多层次指标体系和多层次区域体系,构建电网运行状态评估指标体系及动态评估算法，提出面向大数据分析的配电网运行状态评估方法，实现电网的精准管控和实时状态评估，有助于找出现状配电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于大数据技术的配电网运行状态评估系统及方法，其特征在于，主要包括以下步骤：1)采集智能电网各个供电区域的数据；数据源包括两部分数据；一部分数据是配电自动化系统的海量历史数据；另一部分数据是配电自动化系统的实时流数据。2)对来自各个系统的数据进行多源异构数据融合；开源工具Kafka接收多源异构数据融合后得到的数据；开源工具Kafka将接收到的数据以实时或定时的方式存储到分布式文件系统(HDFS)中；3)根据HDFS中的数据，利用Spark并行计算框架逐层计算供电区域的评价指标；主要计算步骤如下：3.1)计算供电区域内各条线路的指标评价结果；主要步骤如下：3.1.1)将存储在HDFS中的原始...

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据技术的配电网运行状态评估系统及方法，其特征在于，主要包括以下步骤：1)采集智能电网各个供电区域的数据；数据源包括两部分数据；一部分数据是配电自动化系统的海量历史数据；另一部分数据是配电自动化系统的实时流数据。2)对来自各个系统的数据进行多源异构数据融合；开源工具Kafka接收多源异构数据融合后得到的数据；开源工具Kafka将接收到的数据以实时或定时的方式存储到分布式文件系统(HDFS)中；3)根据HDFS中的数据，利用Spark并行计算框架逐层计算供电区域的评价指标；主要计算步骤如下：3.1)计算供电区域内各条线路的指标评价结果；主要步骤如下：3.1.1)将存储在HDFS中的原始数据集随机切分；将切分的结果保存到不同的弹性分布式数据集RDD中作为输入；3.1.2)利用内存计算中的RDD来并行计算线路指标值；利用Spark的并行计算机制在各个计算节点并行计算；计算结果的输出形式为<xl_id,<zb_id,value>>；(1)其中，xl_id为所述线路ID；zb_id为指标ID；value为计算结果数值；3.1.3)以<xl_id,<zb_id,value>>作为本步骤的输入，在各个计算节点，根据线路ID号将计算后的指标值利用Spark的groupByKey函数进行局部聚合；3.1.4)将各个计算节点的计算数据汇总到主节点，并利用Spark的groupByKey函数进行全局聚合，从而得出每条线路的指标值；将得到的每条线路指标值数据输出到HDFS中，输出形式为<xl_id,List<zb_id,value>>；(2)其中，xl_id为线路ID；List为线路的指标集合；zb_id为指标ID；value为计算结果数值；3.2)根据步骤3.1.4中线路指标计算的结果，结合区域层次结构模型向上计算出供电区域内A+～E类供电分区的指标值；线路指标值向上计算的方法，根据指标值含义的不同，分为两种；两种指标计算方法分别如下：针对可以在线路层面求出具体值的指标，结合区域层次结构模型向上的计算公式为：对于无法在线路层面计算的指标值，采用0或1来表示该线路是否满足该指标，满足为1，不满足为0；对于无法在线路层面计算的指标值，结合区域层次结构模型向上的计算公式为：3.3)根据步骤3.2计算出的A+～E类供电分区的指标值，按照加权系数，结合区域层次结构向上计算出整个供电区域的指标值；4)对步骤3中的评价指标计算结果，运用层次分析法，计算出各层次的权重，并得出A+～E类供电分区和当前供电区域的运行状态评估结果；层次分析法的主要步骤如下：4.1)确定需要评估的供电区域；4.2)读取待评估区域指标层的各项评价指标；4.3)构建层次结构模型；运行状态评估的层次模型分...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄华勇，范敏，陈欢，张曦，刘亚玲，陈军，罗保松，唐山，胡雅倩，范理波，
申请(专利权)人：国网重庆市电力公司南岸供电分公司，重庆大学，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50