变电设备数字化智能监测系统与评估方法技术方案

本发明专利技术提出变电设备数字化智能监测系统与评估方法，属于变电设备评估技术领域。系统包括设备数字化子系统、设备拓扑化子系统、设备传递函数赋值子系统以及可视化评估子系统。设备传递函数赋值子系统为每个数字化图标赋值传递函数；可视化评估子系统接收每个变电设备的历史监测数据，拟合出评估样本数据；将评估样本数据依次输入到数字化拓扑图中执行传递函数，基于传递函数的执行结果，得出所述目标范围内的每个变电设备的评估结果。方法包括若确定当前待评估变电设备不符合评估要求，将下一个未评估变电设备作为当前待评估变电设备。本发明专利技术结合变电设备的数字拓扑图引入传递函数，实现了变电设备尤其是变电控制设备的数字化智能监测评估。字化智能监测评估。字化智能监测评估。

【技术实现步骤摘要】
变电设备数字化智能监测系统与评估方法


[0001]本专利技术属于变电设备监测与评估
，尤其涉及一种变电设备数字化智能监测系统与评估方法、实现所述方法的计算机终端设备以及存储介质。

技术介绍

[0002]近年来，随着各种先进传感量测技术在电网中的广泛应用，以及与之相适应的电网基础设施的高度集成，大大推动了电网发展的智能化，并呈现日新月异的发展趋势。
[0003]输变电设备的安全直接关乎整个电网的运行稳定。变电设备(包括电力变压器、电抗器、开关类设备、电力互感器等)作为电网中最重要、最昂贵的一次设备之一，兼具电压变换及量测、能量传输和潮流控制等关键作用，一旦发生故障，其引发的事故可能导致巨额财产损失、电网瘫痪，甚至造成社会的不稳定。
[0004]现有的变电设备状态评估与故障诊断通常基于实测数据执行物理化建模与预测。例如CN113449456A的中国专利技术专利公开一种不完备多模态信息下电力变压器的健康状态评估方法，包括步骤：获取电力变压器的参数信息，所述参数信息中含有多项特征指标；收集电力变压器的故障案例，根据不同电压等级、额定容量和运行年限的电力变压器对其多项特征指标是否超标阈值要求的不同对各模态特征进行离散化处理，利用粗糙集建立个各模态特征的信息决策表；采用PSO算法解决多模态背景下属性约简的NP
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Hard问题，获取电力变压器健康状态的核特征；利用TFG
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T任务流机制完成核特征集成；通过集成的核特征和信息决策表对电力变压器的状态进行评估。本专利技术用于处理不完备信息下设备的状态评估难题，并融合检测数据的多模态性，为电力变压器智能化运维与数字化转型提供技术支撑。
[0005]然而，现有技术提出的对于变电设备的监测、评估方案，缺乏数字化监测手段，往往带有较强的主观性，尤其是缺乏数字化智能监测、评估手段，亟需改善创新，以适应新时代对能源基础设施的高需求。

技术实现思路

[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提出一种变电设备数字化智能监测系统与评估方法、实现所述方法的计算机终端设备以及存储介质。
[0007]在本专利技术的第一个方面，提出一种变电设备数字化智能监测系统，所述系统包括：
[0008]设备数字化子系统，所述设备数字化子系统用于将目标范围内的每个变电设备执行数字化编码，每个数字化编码包含对应于该变电设备的一个数字化图标；
[0009]设备拓扑化子系统，所述设备拓扑化子系统基于每个变电设备对应的数字化编码，获取目标范围内的所有变电设备的数字化图标；
[0010]基于所述数字化编码之间的邻接关系，将所述所有变电设备的数字化图标进行拓扑连接，得到所述目标范围内的所有变电设备的数字化拓扑图；
[0011]设备传递函数赋值子系统，所述设备传递函数赋值子系统基于所述数字化拓扑图，为所述数字化拓扑图中每个数字化图标赋值传递函数，所述传递函数基于该数字化图
标对应的变电设备的输入
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输出参数特性确定；
[0012]可视化评估子系统，所述可视化评估子系统接收对应于每个变电设备的历史监测数据，基于所述历史监测数据拟合出每个变电设备的评估样本数据；
[0013]将每个变电设备的评估样本数据依次输入到所述数字化拓扑图中执行传递函数，基于所述传递函数的执行结果，得出所述目标范围内的每个变电设备的评估结果。
[0014]在上述技术方案中，所述变电设备为应用于输变电网络的控制设备。
[0015]所述数字化编码为有序字符串，所述有序字符串包括头部字符串和尾部字符串；
[0016]存在连接关系的不同变电站设备的数字化编码的头部字符串或者尾部字符串存在相同部分。
[0017]设备拓扑化子系统基于所述数字化编码之间的邻接关系，将所述所有变电设备的数字化图标进行拓扑连接，具体包括：
[0018]获取每个变电设备的数字化编码；
[0019]将头部字符串或者尾部字符串存在相同部分的数字化编码对应的变电设备，按照头部字符串相同、或者尾部字符串相同的情形，确定拓扑连接关系；
[0020]所述拓扑连接关系包括输入连接或者输出连接。
[0021]若第一变电设备的数字化编码的头部字符串与第二变电设备的数字化编码的尾部字符串存在相同部分，则将第二变电设备的输出连接至所述第一变电设备的输入；
[0022]若第一变电设备与第二变电设备的数字化编码的头部字符串或尾部字符串存在相同部分，则将所述第一变电设备进行输出并联或者输入并联。
[0023]将每个变电设备的评估样本数据依次输入到所述数字化拓扑图中执行传递函数，基于所述传递函数的执行结果，得出所述目标范围内的每个变电设备的评估结果，具体包括如下步骤：
[0024]S501：确定当前待评估变电设备；
[0025]S502：将当前待评估变电设备的评估样本数据作为所述数字化拓扑图中对应于所述当前待评估变电设备的待评估数字化图标的输入；
[0026]S503：执行所述待评估数字化图标对应的待评估传递函数；
[0027]这里的待评估传递函数即前述所设备传递函数赋值子系统基于所述数字化拓扑图，为所述数字化拓扑图中每个数字化图标赋值的传递函数。
[0028]S504：判断所述待评估传递函数的输出特性参数是否满足要求；
[0029]如果是，则确定当前待评估变电设备符合评估要求，将与当前待评估变电设备存在输出连接的下一个未评估变电设备作为当前待评估变电设备，并将所述输出特性参数作为当前待评估变电设备的评估样本数据，返回步骤S502；
[0030]如果否，则确定当前待评估变电设备不符合评估要求，将下一个未评估变电设备作为当前待评估变电设备，返回步骤S502。
[0031]在本专利技术的第二个方面，提出一种变电设备数字化智能监测评估方法，所述方法包括：
[0032]数字化编码步骤：将目标范围内的每个变电设备执行数字化编码，每个数字化编码包含对应于该变电设备的一个数字化图标；
[0033]拓扑化步骤：将所有变电设备的数字化图标进行拓扑连接，得到所述目标范围内
的所有变电设备的数字化拓扑图；
[0034]传递函数赋值步骤：基于所述数字化拓扑图，为所述数字化拓扑图中每个数字化图标赋值传递函数；
[0035]评估样本数据获取步骤：接收对应于每个变电设备的历史监测数据，基于所述历史监测数据拟合出每个变电设备的评估样本数据；
[0036]可视化评估步骤：将每个变电设备的评估样本数据依次输入到所述数字化拓扑图中执行传递函数，基于所述传递函数的执行结果，得出所述目标范围内的每个变电设备的评估结果。
[0037]所述拓扑化步骤具体包括：
[0038]基于每个变电设备对应的数字化编码，获取目标范围内的所有变电设备的数字化图标；
[0039]基于所述数字化编码之间的邻接关系，将所述所有变电设备的数字化图标进行拓扑连接，得到所述目标范围内的所有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变电设备数字化智能监测系统，其特征在于，所述系统包括：设备数字化子系统，所述设备数字化子系统用于将目标范围内的每个变电设备执行数字化编码，每个数字化编码包含对应于该变电设备的一个数字化图标；设备拓扑化子系统，所述设备拓扑化子系统基于每个变电设备对应的数字化编码，获取目标范围内的所有变电设备的数字化图标；基于所述数字化编码之间的邻接关系，将所述所有变电设备的数字化图标进行拓扑连接，得到所述目标范围内的所有变电设备的数字化拓扑图；设备传递函数赋值子系统，所述设备传递函数赋值子系统基于所述数字化拓扑图，为所述数字化拓扑图中每个数字化图标赋值传递函数，所述传递函数基于该数字化图标对应的变电设备的输入
‑
输出参数特性确定；可视化评估子系统，所述可视化评估子系统接收对应于每个变电设备的历史监测数据，基于所述历史监测数据拟合出每个变电设备的评估样本数据；将每个变电设备的评估样本数据依次输入到所述数字化拓扑图中执行传递函数，基于所述传递函数的执行结果，得出所述目标范围内的每个变电设备的评估结果。2.如权利要求2所述的一种变电设备数字化智能监测系统，其特征在于：所述数字化编码为有序字符串，所述有序字符串包括头部字符串和尾部字符串；存在连接关系的不同变电站设备的数字化编码的头部字符串或者尾部字符串存在相同部分。3.如权利要求2所述的一种变电设备数字化智能监测系统，其特征在于：设备拓扑化子系统基于所述数字化编码之间的邻接关系，将所述所有变电设备的数字化图标进行拓扑连接，具体包括：获取每个变电设备的数字化编码；将头部字符串或者尾部字符串存在相同部分的数字化编码对应的变电设备，按照头部字符串相同、或者尾部字符串相同的情形，确定拓扑连接关系；所述拓扑连接关系包括输入连接或者输出连接。4.如权利要求2或3所述的一种变电设备数字化智能监测系统，其特征在于：设备拓扑化子系统基于所述数字化编码之间的邻接关系，将所述所有变电设备的数字化图标进行拓扑连接，具体包括：若第一变电设备的数字化编码的头部字符串与第二变电设备的数字化编码的尾部字符串存在相同部分。则将第二变电设备的输出连接至所述第一变电设备的输入；若第一变电设备与第二变电设备的数字化编码的头部字符串或尾部字符串存在相同部分，则将所述第一变电设备进行输出并联或者输入并联。5.如权利要求1
‑
3任一项所述的一种变电设备数字化智能监测系统，其特征在于：将每个变电设备的评估样本数据依次输入到所述数字化拓扑图中执行传递函数，基于所述传递函数的执行结果，得出所述目标范围内的每个变电设备的评估结果，具体包括如下步骤：S501：确定当前待评估变电设备；S502：将当前待评估变电设备的评估样本数据作为所述数字化拓扑图中对应于所述当前待评估变电设备的待评估数字化图标的输入；
S503：执行所述待评估数字化图标对应的待评估传递函数；S504：判断所述待评估传递函数的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨文强，陈鑫，郑含博，冯旭，郭海涛，
申请(专利权)人：山东和兑智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：