【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于输电线路，具体涉及到一种基于数字孪生的输电线路态势感知方法。
技术介绍
1、目前，随着信息技术的迅猛发展，数字孪生技术逐渐受到广泛关注，并得到了在不同领域的应用，数字孪生是一种将真实世界物理系统通过数学模型和仿真技术映射到虚拟世界的方法，采用数字孪生技术可以实现对物理系统的实时监测、状态预测和优化管理。
2、输电线路是电力系统的重要组成部分，其安全和稳定运行对保障电力供应的可靠性至关重要，然而，随着电力系统规模的不断扩大和电网结构的复杂化，输电线路面临着越来越多的挑战和问题，例如，输电线路经常会出现设备故障、电力负荷不平衡和对地短路等故障，而这些问题的发生会严重影响电力系统的运行效率和电力供应的稳定性，因此，实时监测和准确识别输电线路中可能出现的问题和异常情况对于电力系统的安全运行和智能管理具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的缺点，提供一种基于数字孪生的输电线路态势感知方法。
2、解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种基于数字孪生的输电线路态势感知方法，包括以下具体步骤：
3、步骤一：构建输电线路的数字孪生模型，并对模型进行优化和验证，数字孪生模型是实现线路实时监测和状态预测的基础，对线路的物理结构、电力参数、设备状况信息进行建模和仿真，通过对数字孪生模型的优化和验证，提高模型的准确性和可靠性，进而提高态势感知的效果；
4、步骤二：设计基于数字孪生的态势感知算法，并对算法
5、步骤三：对实验结果进行分析，首先需要搭建实验环境，对研究方法进行验证和评估，实验环境的建设主要包括确定实验需求、搭建实验平台和进行功能测试，通过实验，验证研究方法的有效性，并对实验结果进行分析，对于结果的成因和改进方向，提出一些建议，以进一步提高研究方法在实际应用中的可行性和可靠性。
6、步骤一中包括以下具体步骤：
7、s101：构建输电线路数字孪生模型；数字孪生模型的构建，首先，需要对输电线路的物理结构进行建模，其次，需要对输电线路的电力参数进行建模，最后，还需要对输电线路的设备状况进行建模。
8、s102：优化输电线路数字孪生模型；对传统的输电线路数字孪生模型进行分析，采取措施来提高模型的准确性和可靠性。
9、s103：验证与评估数字孪生模型；通过与实际输电线路的对比来验证数字孪生模型的准确性，采用与其他传统模型的对比来评估数字孪生模型的可靠性，采用实验数据的采集和对比分析方法来验证数字孪生模型的可靠性和鲁棒性，最后数字孪生模型的性能进行评估。
10、步骤二中包括以下具体步骤：
11、s201：设计态势感知算法；采用数字孪生技术构建的模型作为电力系统的仿真模拟器，基于该模型进行态势感知分析，设计基于数字孪生的态势感知算法。
12、s202：优化态势感知算法；首先，引入更多的特征参数来描述输电线路的状态，包括线路电压、电流、功率等，其次，改进异常情况的识别方法，另外，引入机器学习算法来优化异常情况的识别。
13、s203：验证与评估态势感知算法；首先，使用已建立的数字孪生模型作为输入，通过算法进行态势感知的处理，其次，对算法进行评估，评估指标主要包括准确性、灵敏度和鲁棒性。
14、步骤三中包括以下具体步骤：
15、s301：实验环境建设；首先，收集大量的线路拓扑数据、设备参数以及运行状态信息，通过对这些数据进行整理和处理，得到一份准确、全面的线路模型，其次选择合适的仿真平台，同时还需考虑电力系统的测量和监测设备、数据传输和存储的问题；在测试的过程中，对实验环境的数据接收和处理功能进行测试，对实验环境的数字孪生模型构建和优化功能进行测试，对实验环境的态势感知算法设计和优化功能进行测试。
16、s302：实验结果分析；首先，态势感知算法的实验结果：一方面通过将算法应用于数字孪生模型，实现对实际输电线路的实时监测和状态预测，另一方面，对算法进行多次实验，并分析实验结果；其次，输电线路数字孪生模型的实验结果：建立的数字孪生模型能够准确地反映出线路的实际情况，并能够对线路的状态进行准确预测。
17、s303：异常情况处理；通过设定一系列的异常指标来识别输电线路中的异常情况，异常指标的设定基于对正常状态下的数据进行统计分析，通过与正常状态下的数据对比，可以发现异常情况所造成的偏离。
18、本专利技术的有益效果如下：(1)本专利技术通过采用基于数字孪生的态势感知方法，首先，通过分析和优化输电线路的数字孪生模型，实现对线路物理结构、电力参数、设备状况等信息的建模和仿真，数字孪生模型可以准确地反映输电线路的真实情况，并能够通过数字仿真技术实现对线路状态的实时监测，设计和优化了适应于数字孪生模型的态势感知算法，该算法能够对电力系统中的异常情况进行及时识别和状态预测，通过对输电线路数字孪生模型的监测和分析，该算法可以准确地判断是否存在异常情况，并通过数字仿真技术预测线路的未来状态，通过与传统方法的比较，证明了基于数字孪生的态势感知方法的优越性和有效性，构建输电线路的数字孪生模型并优化，利用数字孪生技术实现对输电线路的实时监测和状态预测，从而实现对电力系统的智能管理和优化；(2)本专利技术通过提出一种基于数字孪生的输电线路态势感知方法，实现了对输电线路的实时监测和状态预测，通过构建输电线路的数字孪生模型，并对模型进行优化和验证，提供一种准确反映输电线路真实状况的模型，设计并优化了基于数字孪生的态势感知算法，通过对算法的优化和验证，有效地识别和预测了电力系统中的异常情况，在实验中，验证了研究方法的有效性，并分析了实验结果的成因和改进方向，可以为电力系统的智能管理和优化提供有力的技术支持。基于数字孪生的输电线路态势感知方法具有很大的应用前景，在实际应用中能够准确地对输电线路的状态进行监测和预测，为电力系统的安全运行提供重要依据。
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1.一种基于数字孪生的输电线路态势感知方法，其特征在于：包括以下具体步骤：
2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的输电线路态势感知方法，其特征在于，步骤一中包括以下具体步骤：
3.根据权利要求1所述的基于数字孪生的输电线路态势感知方法，其特征在于，步骤二中包括以下具体步骤：
4.根据权利要求1所述的基于数字孪生的输电线路态势感知方法，其特征在于，步骤三中包括以下具体步骤：
【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生的输电线路态势感知方法，其特征在于：包括以下具体步骤：
2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的输电线路态势感知方法，其特征在于，步骤一中包括以下具体步骤：
3.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：兰国锋，渠学真，王斌，刘炜，袁德才，朱雄伟，
申请(专利权)人：国网山西省电力公司吕梁供电公司，
类型：发明
国别省市：
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