一种电力系统区域站点数字孪生体数据控制方法及系统技术方案

本发明专利技术属于电力系统调度控制领域，尤其涉及一种电力系统区域站点数字孪生体数据控制方法及系统，该方法包括

【技术实现步骤摘要】
一种电力系统区域站点数字孪生体数据控制方法及系统


[0001]本专利技术属于电力系统调度控制领域，尤其涉及一种电力系统区域站点数字孪生体数据控制方法及系统
。

技术介绍

[0002]近年来，随着科技的迅猛发展，数字孪生在各个领域中崭露头角
。
其中，数字孪生电力应用正逐渐引起人们的关注
。
数字孪生电力是一种通过数字化建模和仿真技术，将传统电力系统与虚拟世界相结合的革命性概念
。
它将电力系统的各个方面，包括发电
、
输电
、
配电和用户消费等，以数字化的形式呈现，为电力行业带来了前所未有的机遇和挑战
。
[0003]首先，数字孪生电力在发电方面具有重要意义
。
通过数字孪生技术，发电厂可以用虚拟环境对现实中的发电设备进行模拟，并进行维护和优化
。
数字孪生电力可以通过实时监测和分析来优化发电过程，提高能源生产效率，减少能源浪费
。
此外，数字孪生技术还可以帮助发电企业预测发电设备的寿命和故障风险，提前采取相应的措施，减少停机时间和成本
。
数字孪生电力的应用为发电企业提供了更高效
、
更可靠的发电方式
。
[0004]然后，数字孪生电力在输电和配电方面也有着重要的作用
。
传统的输电和配电网络常常面临着复杂的问题，例如电网的可靠性
、
稳定性和安全性等
。
数字孪生电力可以通过建立电力系统的虚拟模型，实时监测和预测系统中的问题，为运营商提供优化方案
。
通过数字孪生技术，运营商可以精确掌握电力系统的实时运行情况，识别潜在隐患，及时采取措施，防范故障和事故的发生
。
数字孪生电力的应用使得输电和配电变得更加智能
、
高效和安全
。
[0005]公布号为
CN 114386626 A
的专利技术公开了一种基于数字孪生的设备状态评价及运维策略制定实现系统，包括站级设备数字孪生体和数据中心；站级设备数字孪生体用于根据获取的设备信息，获得设备的第一设备状态评价结果，并将设备信息和第一设备状态评价结果发送至数据中心；数据中心用于根据各站级设备数字孪生体的设备信息和第一设备状态评价结果，获得各站级设备数字孪生体的第二设备状态评价结果，并确定各站级设备数字孪生体的运维等级和运维策略，将运维策略发送至各站级设备数字孪生体，以使各站级设备数字孪生体对运维方案进行调整
。
该专利技术对电力设备进行设备状态评价及运维策略制定的准确度，并提高电力设备的状态评价效率
。
[0006]目前支撑电力系统的数字孪生设备种类
、
功能都差异较大，特别是动态检查设备的传感检测对象
、
传感检测时刻和传感检测位置存在较大动态变化和随机性，并且考虑到网络信号
、
数据传输的延迟性，仅仅依靠大量数据传输实现传感器与数字孪生设备之间大量交互信息无法满足应用要求，所以在电力系统测试阶段，经常发生传感器采集的信号与数字孪生系统之间因为数据传输的滞后
、
堵塞
、
不匹配等问题，因而无法支撑数字孪生相应业务开展
。
因此需要针对传感器采集数据的有效性进行检测，同时，考虑到电力系统计算场景繁多，需要充分考虑不同场景下对数据的要求，因此，需要对检测数据的场景进行区分，确保合适的数据用于合适的计算场景
。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于针对现有技术中存在的问题提供一种电力系统区域站点数字孪生体数据控制方法及系统，以解决经常发生传感器采集的信号与数字孪生系统之间因为数据传输的滞后
、
堵塞
、
不匹配等问题，因而无法支撑数字孪生相应业务开展的问题，该控制方法满足数据检测时效性要求和场景匹配要求，确保数字孪生仿真效果的准确性
。
[0008]本专利技术的技术方案是：
[0009]一种电力系统区域站点数字孪生体数据控制方法，包括如下步骤：
[0010]S1
：通过数据网络获取电力系统目标区域站点传感器发送的检测数据，同时，基于当前电力系统目标区域站点设备运行场景接收的上述检测数据设置场景标签，所述的场景标签与数字孪生体中设置的数据计算场景标签一致，并且在检测数据生成后进行数字签名，所述数字签名包括数据生成时间和数据生成设备；
[0011]S2
：数据孪生体通过数据网络接收上述步骤处理过的各类进行数字签名后的检测数据，并依次进行数字签名校验和分类处理；
[0012]S3
：检测数据与数字孪生体匹配，根据检测数据的场景标签和数字孪生体计算场景标签匹配一致后，将该数据纳入数字孪生体，利用该数据完成电力系统目标区域的测试和控制
、
调试
。
[0013]具体的，所述的数据孪生体通过数据网络接收目标区域内数据网络上传输的各类检测数据，进行数字签名校验和分类，包括如下处理步骤：
[0014]A.
当检测数据不属于本目标区域内待调度测试区域站点的检测数据时，拒绝接收该数据；
[0015]B.
当检测数据属于本目标区域内待调度测试区域站点的检测数据时，进行拒绝或者接受该数据操作；
[0016]C.
当检测数据属于本目标区域内待调度测试区域站点的检测数据时，且处于数据有效期窗口时，数字孪生体接收该检测数据
。
[0017]具体的，所述步骤
B
中进行拒绝或者接受该数据操作的情况如下：错过数据有效期窗口时，数字孪生体进行以下两种操作：
[0018]a.
判断该数据的时间属性，如果该数据严重依赖时间属性较强，拒绝接收该数据；
[0019]b.
判断该数据的时间属性，如果该数据的时间属性较弱，则接收该数据
。
[0020]具体的，所述的步骤
S1
中数字孪生体中设置的数据计算场景至少包括以下典型场景：目标区域用电高峰；目标区域用电低谷；目标区域极端天气环境下；目标区域低碳排放限制；目标区域供电处于紧急状态
。
[0021]本专利技术还提供一种电力系统区域站点数字孪生体数据控制系统，包括：
[0022]传感器设备，用于向电力系统数据总线发送检测数据；
[0023]数字孪生体单元，用于从电力系统数据总线接收传感器设备传输的数据，并向电力系统数据总线发送数字孪生体计算场景标签；
[0024]场景判断单元，用于将获取的所述传感器设备的检测数据和数字孪生体发送的数字孪生体计算场景标签进行对比，判断双方场景标签是否匹配；
[0025]数据判断单元，其在场景判断单元放行目标区域站点传感器传送的检测数据后，进一步判断传感器设备传输的检测数据的数字标签，核验数据的可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电力系统区域站点数字孪生体数据控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1
：通过数据网络获取电力系统目标区域站点传感器发送的检测数据，同时，基于当前电力系统目标区域站点设备运行场景接收的上述检测数据设置场景标签，所述的场景标签与数字孪生体中设置的数据计算场景标签一致，并且在检测数据生成后进行数字签名，所述数字签名包括数据生成时间和数据生成设备；
S2
：数据孪生体通过数据网络接收上述步骤处理过的各类进行数字签名后的检测数据，并依次进行数字签名校验和分类处理；
S3
：检测数据与数字孪生体匹配，根据检测数据的场景标签和数字孪生体计算场景标签匹配一致后，将该数据纳入数字孪生体，利用该数据完成电力系统目标区域的测试和控制
、
调试
。2.
根据权利要求1所述电力系统区域站点数字孪生体数据控制方法，其特征在于，所述的数据孪生体通过数据网络接收目标区域内数据网络上传输的各类检测数据，进行数字签名校验和分类，包括如下处理步骤：
A.
当检测数据不属于本目标区域内待调度测试区域站点的检测数据时，拒绝接收该数据；
B.
当检测数据属于本目标区域内待调度测试区域站点的检测数据时，进行拒绝或者接受该数据操作；
C.
当检测数据属于本目标区域内待调度测试区域站点的检测数据时，且处于数据有效...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴晨光，狄立，王心妍，肖浩，裴玮，张国驹，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司中国科学院电工研究所国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：