基于多维信息的电网运行状态监测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了基于多维信息的电网运行状态监测系统及方法，包括：数据采集模块，用于收集电网运行的各类数据；数据预处理模块；数据存储模块，用于存储预处理后的数据；数据分析模块；特征曲线生成模块；状态感知监测模块，用于对电网运行状态进行自动监测；报警模块，用于发出报警信息；人机交互界面模块；一键信息发布模块

【技术实现步骤摘要】
基于多维信息的电网运行状态监测系统及方法


[0001]本专利技术涉及多维信息电网运行状态监测
，特别涉及基于多维信息的电网运行状态监测系统及方法
。

技术介绍

[0002]近年来，随着电网规模不断扩大，新能源大规模集中接入，电网结构日益复杂，同时对客户服务水平要求也越来越高，由于现有的电力系统尚未实现营配调贯通，对电网的运行状态的监测质量参差不齐
。
[0003]在电网运行状态发生异常时，虽有监测人员进行实时监测，但需要监测人员进行协调维修人员进行故障分析，同时需要将异常的信息进行综合整理后才能发送给维修抢修人员，影响到维修抢修的效率，且发现停电故障时，大多由还需要客户反馈停电事件，才能委派维修人员后前往现场处理，且故障信息不能实时发布，容易造成抢修时间较长，不利于客户服务体验
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供基于多维信息的电网运行状态监测系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：基于多维信息的电网运行状态监测系统及方法，包括：
[0006]数据采集模块，用于收集电网运行的各类数据；
[0007]数据预处理模块，用于对采集到的数据进行预处理；
[0008]数据存储模块，用于存储预处理后的数据；
[0009]数据分析模块，基于数据存储模块中的数据进行分析，甄别正常数据与异常数据，获取能表征典型特征的有效数据；
[0010]特征曲线生成模块，根据获取的典型特征数据生成典型特征曲线；
[0011]状态感知监测模块，用于对电网运行状态进行自动监测；
[0012]报警模块，用于发出报警信息；
[0013]人机交互界面模块，用于提供可视化界面；
[0014]一键信息发布模块，用于发出预警信息，提醒相关人员处理，将数据预测结果以可视化的方式展示给用户
。
[0015]优选的，所述数据采集模块包含实时数据采集单元
、
历史数据采集单元和数据识别单元，所述实时数据采集单元用于对电网实时电压
、
电流
、
功率的数据收集，所述历史数据采集单元用于对电网以往电压
、
电流
、
功率及故障的数据收集，所述数据识别单元用于对实时数据和历史数据的识别
。
[0016]优选的，所述数据预处理模块包含数据清洗单元和数据异常值处理单元，所述数据清洗单元用于过滤掉数据集中的噪声数据和无关数据，处理遗漏数据，去除空白数据和
知识背景下的白噪声，所述数据异常值处理单元用于对于异常值的数据进行筛选
。
[0017]优选的，所述数据分析模块包含数据提取单元
、
数据对比单元和区别典型特征提取单元，所述数据提取单元用于对监测数据的及时提取，所述数据对比单元用于对监控的实时数据和电网历史数据的对比，所述区别典型特征提取单元用于甄别正常数据与异常数据，获取能表征典型特征的有效数据
。
[0018]优选的，所述特征曲线生成模块与区别典型特征提取单元的输出端相连接，用于自动电脑绘制特征曲线
。
[0019]优选的，所述状态感知监测模块将电网实际运行数据与典型特征曲线进行比较，计算相似度，根据相似度对电网运行状态进行自动监测，用于实现电网运行状态感知
。
[0020]优选的，所述报警模块在监测到电网运行状态异常时，利用收集短信
、
邮件发出报警信息及利用蜂鸣器进行蜂鸣报警
。
[0021]优选的，所述人机交互界面模块用于实现人与计算机之间通信的接口，工作人员与计算机进行信息交互，输入信息或接收计算机输出的信息
。
[0022]优选的，所述一键信息发布模块包含电网异常信息一键发布单元
、
故障抢修时长预测单元和故障抢修时长发布单元，所述电网异常信息一键发布单元用于将电网的异常区段信息发送给相关人员及时处理，所述故障抢修时长预测单元根据电网的异常结果及结合以往电网的维修效率进行抢修时间预测，所述故障抢修时长发布单元用于将抢修时间预测结果以可视化方式发送给用户
。
[0023]本专利技术还提供了基于多维信息的电网运行状态监测方法，包括以下具体使用步骤：
[0024]步骤一：构建数据多维模型，收集电压
、
电流
、
功率的历史数据存储在不同模型，对实时数据
、
质量状态信息
、
报警信息分类与不同的模型进行对应进行实时存储；
[0025]步骤二：将步骤一中实时存储的数据信息与历史信息进行对比分析，甄别正常数据与异常数据，全面了解电网的运行状态，获取能表征典型特征的有效数据；
[0026]步骤三：通过数据分析模块对用电数据进行可靠性数据分析，进行数据比对，获得相关预测结果，区别典型数据特征，生成典型特征曲线；
[0027]步骤四：将生成的典型特征曲线与历史故障中的特征曲线进行比较，计算相似度，根据相似度获得相关预测结果；
[0028]步骤五：对预测的异常结果进行报警并投屏至可视化界面上，进行一键信息发布
[0029]本专利技术的技术效果和优点：
[0030](1)
本专利技术利用数据分析模块
、
特征曲线生成模块
、
状态感知监测模块
、
人机交互界面模块和一键信息发布模块相配合的设置方式，便于对电网的实时数据和历史数据进行对比区别，使其典型异常数据能被快速感知，便于对多维信息电网的运行状态进行稳定监测，同时能快速发现电网异常，且通同步快速将监测的异常信息发布给抢修人员及客户，便于提高维修效率，减少抢修时间，提高客户的服务体验；
[0031](2)
本专利技术利用数据采集模块
、
数据预处理模块和数据存储模块相配合的设置方式，便于对电网的电压
、
电流
、
功率等进行实时数据存储及对历史数据进行实时对比识别，且能对存储的数据进行筛分，便于对噪音
、
无关数据进行删除，提高数据运用的有效性，使其数据能得到有效存储
。
附图说明
[0032]图1为本专利技术基于多维信息的电网运行状态监测系统组成示意图
。
[0033]图2为本专利技术数据采集模块组成示意图
。
[0034]图3为本专利技术数据预处理模块组成示意图
。
[0035]图4为本专利技术数据分析模块组成示意图
。
[0036]图5为本专利技术一键信息发布模块组成示意图
。
[0037]图6为本专利技术基于多维信息的电网运行状态监测方法流程示意图
。
[0038]图中：
1、
数据采集模块；
11、
实时数据采集单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于多维信息的电网运行状态监测系统，其特征在于，包括：数据采集模块
(1)
，用于收集电网运行的各类数据；数据预处理模块
(2)
，用于对采集到的数据进行预处理；数据存储模块
(3)
，用于存储预处理后的数据；数据分析模块
(4)
，基于数据存储模块
(3)
中的数据进行分析，甄别正常数据与异常数据，获取能表征典型特征的有效数据；特征曲线生成模块
(5)
，根据获取的典型特征数据生成典型特征曲线；状态感知监测模块
(6)
，用于对电网运行状态进行自动监测；报警模块
(7)
，用于发出报警信息；人机交互界面模块
(8)
，用于提供可视化界面；一键信息发布模块
(9)
，用于发出预警信息，提醒相关人员处理，将数据预测结果以可视化的方式展示给用户
。2.
根据权利要求1所述的基于多维信息的电网运行状态监测系统，其特征在于，所述数据采集模块
(1)
包含实时数据采集单元
(11)、
历史数据采集单元
(12)
和数据识别单元
(13)
，所述实时数据采集单元
(11)
用于对电网实时电压
、
电流
、
功率的数据收集，所述历史数据采集单元
(12)
用于对电网以往电压
、
电流
、
功率及故障的数据收集，所述数据识别单元
(13)
用于对实时数据和历史数据的识别
。3.
根据权利要求2所述的基于多维信息的电网运行状态监测系统，其特征在于，所述数据预处理模块
(2)
包含数据清洗单元
(21)
和数据异常值处理单元
(22)
，所述数据清洗单元
(21)
用于过滤掉数据集中的噪声数据和无关数据，处理遗漏数据，去除空白数据和知识背景下的白噪声，所述数据异常值处理单元
(22)
用于对于异常值的数据进行筛选
。4.
根据权利要求2所述的基于多维信息的电网运行状态监测系统，其特征在于，所述数据分析模块
(4)
包含数据提取单元
(41)、
数据对比单元
(42)
和区别典型特征提取单元
(43)
，所述数据提取单元
(41)
用于对监测数据的及时提取，所述数据对比单元
(42)
用于对监控的实时数据和电网历史数据的对比，所述区别典型特征提取单元
(43)
用于甄...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁慧，李泽民，常宇奇，郝育颖，张舒寒，呼吉夫，韩雪良，宋俊亮，董子慧，
申请(专利权)人：内蒙古电力集团有限责任公司电力营销服务与运营管理分公司，
类型：发明
国别省市：