基于云上资源的源网荷储多源数据采集与控制手段汇聚方法技术

本发明专利技术公开了一种基于云上资源的源网荷储多源数据采集与控制手段汇聚方法，包括：根据源网荷储数据需求明确其数据源；对存在多个数据源的，基于D

【技术实现步骤摘要】
基于云上资源的源网荷储多源数据采集与控制手段汇聚方法


[0001]本专利技术属于电网运行与调度辅助决策
，具体涉及一种基于云上资源的源网荷储多源数据采集与控制手段汇聚方法。

技术介绍

[0002]随着新型电力系统建设和国网公司加快负荷调控能力工作开展，通过采集地区电网源网荷储各类资源，实现资源的可观、可测、可控、可调，对发挥源网荷储协同控制能力和提升地区电网安全保障能力有着重要作用。源网荷储各类资源涉及到大量系统和数据采集、存储、处理，传统数据获取方法需在本地部署应用服务器和数据服务器，常采用直接访问相应系统，获取对应系统提供的定制化数据，源网荷储系统再将相应数据采集到本地进行存储，利用相关数据进行源网荷储定性分析或趋势分析，灵活性和扩展性均较差，已不能很好的适应快速发展的源网荷储资源。基于云上资源的数据采集，数据更新快，数据来源多样，存在原始数据可信度低，海量数据需要进行集成处理，数据分析和展示不直观等问题，对于源网荷储控制手段如何量化分析和聚合控制也缺乏简单高效的方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种基于云上资源的源网荷储多源数据采集与控制手段汇聚方法，增强云上数据的可信度，实现了源网荷储资源数据的集成管理和全景实时监视，实现控制手段汇聚和聚合控制模型量化分析评估。
[0004]为实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0005]一种基于云上资源的源网荷储多源数据采集与控制手段汇聚方法，包括：
[0006]根据源网荷储系统的所有数据需求，明确每个需求数据在企业数据中台和调控云中的所有数据源；定义数据源满足相应数据需求的数据或参数为一个元数据；
[0007]若同一数据需求仅存在一个数据源，则直接从该数据源处获取基于当前数据需求的数据；
[0008]若存在多个数据源满足同一数据需求，则根据该多个数据源的数据特征，对多源数据融合和处理，从所有数据源中筛选部分数据源，融合计算得到当前需求数据；
[0009]对所有获取的元数据进行预处理，并对预处理后的数据按照数据源和元数据情况进行分类分表存储；
[0010]通过资源统一描述和元数据库方式建立源网荷储数据的全局字典，并基于全局字典对源网荷储数据进行总资源池全景数据监视；
[0011]对于源网荷储协同互动指定的控制目标，选取预设电气距离内的源网荷储资源，获得资源的控制灵敏度；然后基于资源的可控量、响应速度和控制灵敏度，将各资源作为控制目标的一种控制手段；再分别按照空间分布、时间分布、类型分布三个维度，基于控制手段对所有资源进行聚合，形成资源聚合控制模型。
[0012]进一步地，对存在多个数据源同时能满足数据需求的情况，基于D
‑
S证据理论方
法，从所有数据源中筛选部分数据源，对数据进行融合计算获得满足最终数据需求的数据获取方案。
[0013]进一步地，对数据源及其提供的元数据进行资源统一描述，将云上采集的数据按URL格式存储在云上虚拟数据库中；源网荷储系统采用登记订阅的方式从云上虚拟数据库中获取需求数据。
[0014]进一步地，源网荷储系统数据需求包括：动态的电网运行数据和电网设备运行状态数据，以及静态的电网设备模型参数。
[0015]进一步地，对需求数据进行预处理包括：系统数据建模与模型交互、链路监视、动态数据抽取与校验、状态量与模拟量数据处理和多源数据校核。
[0016]进一步地，所述全局字典将源网荷储系统的所有需求数据在进行全局、统一的共享；通过建立专用的查询管理模块、数据分类与聚合模块和可视化展示界面模块，并通过查询全局字典，对源网荷储系统的数据进行分类管理、全景数据监视和可视化展示，具体地：
[0017]通过获取常规电源、分布式电源和储能电站的发电、放电、调节情况的历史值、实时量和预测值，实时监测源网荷储系统中各电源的发电情况；
[0018]通过获取有功无功电压等电网量测数据、电网运行方式和天气气象数据，实时监测电网和天气情况；
[0019]通过获取分层分区用电、大企业用电、可调节负荷和需求侧响应发布情况，监测负荷情况。
[0020]进一步地，聚合控制维度包括空间上的聚合控制、时间上的聚合控制和资源类型的聚合控制；
[0021]所述空间上的聚合控制以接入单体资源的控制分布为对象，按照220千伏分区、110千伏供区、10千伏母线、台区及并网点这些维度建立空间分布聚合模型；
[0022]所述时间上的聚合模型以接入单体资源的响应时间为对象，按照15秒级、1分钟级、15分钟级、30分钟级、1小时级以及2小时级这些不同响应时间类型建立响应时间聚合模型；
[0023]所述资源类型的聚合控制以接入单体资源的类型为对象，包括工业大用户、非工空调、储能、负荷聚合商、就地响应负荷、电动汽车以及群控负荷这些不同资源维度建立类型聚合模型。
[0024]进一步地，按照空间维度对资源进行聚合得到有功调节资源聚合模型：
[0025][0026]Area∈{dist1,dist2,dist3,dist4,dist5}
[0027][0028]根据设备电气联系进行供电路径溯源，形成自并网点至220千伏分区的分层分区空间，空间聚合是在一定空间范围内按资源类型和响应灵敏度进行聚合，只有在指定空间范围的资源才会纳入空间聚合模型；
[0029]ΔP
n,Area
表示空间尺度Area下的n节点的有功调节量，dist1至dist5分别对应10千
伏并网点、10千伏线路、10千伏母线、110千伏供区和220千伏分区；ε
i
为n节点的有功对i电厂有功出力变化ΔP
G,i
的灵敏度，ε
j
为n节点的有功对j负荷的有功变化ΔP
L,j
的灵敏度，ε
b
为n节点的有功对b储能电站有功出力变化ΔP
B,b
的灵敏度，表示统计的空间上限，dist(a)表示统计的空间下限，ε
i(j,b...)
表示电厂出力变化或负荷量变化或储能出力变化的灵敏度计算方法，表示指定控制目标m调节ΔP
m
，
(B,b)
表示对应的电厂i或负荷j或储能b所需调节的有功量；
[0030]按照时间维度对资源进行聚合得到有功调节资源聚合模型：
[0031][0032]T∈{0.25min,1min,15min,30min,60min,120min}
[0033]ΔP
m,T
表示时间尺度T下的m节点的有功调节量，时间尺度按照设备的响应速度，分为15s、1min、15min、30min、60min和120min这些时间尺度的有功响应模型，时间聚合是在一定调节时间范围内按资源类型和响应灵敏度进行聚合，只有具备相应调节时间的资源才会纳入时间聚合模型；
[0034]ΔP
G,i,t
、ΔP
L,j,t本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于云上资源的源网荷储多源数据采集与控制手段汇聚方法，其特征在于，包括：根据源网荷储系统的所有数据需求，明确每个需求数据在企业数据中台和调控云中的所有数据源；定义数据源满足相应数据需求的数据或参数为一个元数据；若同一数据需求仅存在一个数据源，则直接从该数据源处获取基于当前数据需求的数据；若存在多个数据源满足同一数据需求，则根据该多个数据源的数据特征，对多源数据融合和处理，从所有数据源中筛选部分数据源，融合计算得到当前需求数据；对所有获取的元数据进行预处理，并对预处理后的数据按照数据源和元数据情况进行分类分表存储；通过资源统一描述和元数据库方式建立源网荷储数据的全局字典，并基于全局字典对源网荷储数据进行总资源池全景数据监视；对于源网荷储协同互动指定的控制目标，选取预设电气距离内的源网荷储资源，获得资源的控制灵敏度；然后基于资源的可控量、响应速度和控制灵敏度，将各资源作为控制目标的一种控制手段；再分别按照空间分布、时间分布、类型分布三个维度，基于控制手段对所有资源进行聚合，形成资源聚合控制模型。2.根据权利要求1所述的基于云上资源的源网荷储多源数据采集与控制手段汇聚方法，其特征在于，对存在多个数据源同时能满足数据需求的情况，基于D
‑
S证据理论方法，从所有数据源中筛选部分数据源，对数据进行融合计算获得满足最终数据需求的数据获取方案。3.根据权利要求1所述的基于云上资源的源网荷储多源数据采集与控制手段汇聚方法，其特征在于，对数据源及其提供的元数据进行资源统一描述，将云上采集的数据按URL格式存储在云上虚拟数据库中；源网荷储系统采用登记订阅的方式从云上虚拟数据库中获取需求数据。4.根据权利要求1所述的基于云上资源的源网荷储多源数据采集与控制手段汇聚方法，其特征在于，源网荷储系统数据需求包括：动态的电网运行数据和电网设备运行状态数据，以及静态的电网设备模型参数。5.根据权利要求1所述的基于云上资源的源网荷储多源数据采集与控制手段汇聚方法，其特征在于，对需求数据进行预处理包括：系统数据建模与模型交互、链路监视、动态数据抽取与校验、状态量与模拟量数据处理和多源数据校核。6.根据权利要求1所述的基于云上资源的源网荷储多源数据采集与控制手段汇聚方法，其特征在于，所述全局字典将源网荷储系统的所有需求数据在进行全局、统一的共享；通过建立专用的查询管理模块、数据分类与聚合模块和可视化展示界面模块，并通过查询全局字典，对源网荷储系统的数据进行分类管理、全景数据监视和可视化展示，具体地：通过获取常规电源、分布式电源和储能电站的发电、放电、调节情况的历史值、实时量和预测值，实时监测源网荷储系统中各电源的发电情况；通过获取有功无功电压等电网量测数据、电网运行方式和天气气象数据，实时监测电网和天气情况；通过获取分层分区用电、大企业用电、可调节负荷和需求侧响应发布情况，监测负荷情
况。7.根据权利要求1所述的基于云上资源的源网荷储多源数据采集与控制手段汇聚方法，其特征在于，聚合控制维度包括空间上的聚合控制、时间上的聚合控制和资源类型的聚合控制；所述空间上的聚合控制以接入单体资源的控制分布为对象，按照220千伏分区、110千伏供区、10千伏母线、台区及并网点这些维度建立空间分布聚合模型；所述时间上的聚合模型以接入单体资源的响应时间为对象，按照15秒级、1分钟级、15分钟级、30分钟级、1小时级以及2小时级这些不同响应时间类型建立响应时间聚合模型；所述资源类型的聚合控制以接入单体资源的类型为对象，包括工业大用户、非工空调、储能、负荷聚合商、就地响应负荷、电动汽车以及群控负荷这些不同资源维度建立类型聚合模型。8.根据权利要求7所述的基于云上资源的源网荷储多源数据采集与控制手段汇聚方法，其特征在于，按照空间维度对资源进行聚合得到有功调节资源聚合模型：Area∈{dist1,dist2,dist3,dist4,dist5}根据设备电气联系进行供电路径溯源，形成自并网点至220千伏分区的分层分区空间，空间聚合是在一定空间范围内按资源...

【专利技术属性】
技术研发人员：李琳，刘啸，黄际元，唐梦娴，彭清文，阳小丹，吴俊，王卓，李雨佳，陈柏沅，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司长沙供电分公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：