System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 基于动态感知与数据协同的电源监控系统技术方案_技高网

基于动态感知与数据协同的电源监控系统技术方案

技术编号:41403717 阅读:6 留言:0更新日期:2024-05-20 19:29
本发明专利技术涉及电源监控技术领域,具体为基于动态感知与数据协同的电源监控系统;包括:动态感知模块、数据库、监测分析模块和决策执行模块;通过分别分析电源设备的运行状态和储能设备的衰减程度以得到状态异常评估指数和储能衰减评估值指数;并据此进行综合分析以的得到采集间隔,能够确保对电源子系统的实时、准确的智能监测更,有效避免频繁的采集信息导致的信息堵塞和采集频率低下导致采集的信息不及时;同时将状态异常评估指数、储能衰减评估指数与负载值进行匹配分析以判断电源设备和储能设备是否满足当前的电源子系统中的负载变化并生成对应的决策,以提升电源设备和储能设备的匹配性,提高电网系统设备利用效率,确保电网系统稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电源监控,具体为基于动态感知与数据协同的电源监控系统


技术介绍

1、在电力系统中,电源系统的稳定可靠运行对电网整体的安全运行起着非常重要的作用;近年来,随着电力电子技术的不断发展和电力电子产品的更新换代,站内一体化电源装置技术得到了迅速发展,这些技术和产品的引入使得电源系统的监控能力得到了显著提高;

2、电源监测的数据准确性和实时性对于快速响应电网中的异常事件至关重要,然而,目前的电源监测过程中电网数据庞大,由于数据采集设备的刷新频率较低、采集周期较长和庞大数据引起的网络拥塞易导致电源监测过程中存在数据采集和传输的延迟,造成数据不准确或过时的问题,以至于无法及时响应异常情况,进一步危及电网的稳定性和安全性。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供基于动态感知与数据协同的电源监控系统,以解决上述
技术介绍
提到的问题。

2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现:基于动态感知与数据协同的电源监控系统,包括:动态感知模块、数据库、监测分析模块和决策执行模块;

3、数据库依据接收到的状态异常评估指数和储能衰减评估指数进行综合分析以生成采集指令发送至动态感知模块;动态感知模块通过接收采集指令并采集电力参数;

4、监测分析模块基于电力参数对电源设备和储能设备进行运行状态和衰减程度分析以得到状态异常评估指数和储能衰减评估指数,并将发送至决策执行模块;

5、决策执行模块依据接收到的状态异常评估指数和储能衰减评估指数进行负载匹配分析以生成对应的决策;具体为:

6、获取电源子系统中不同采集时刻的负载值,调取负载值中最大的负载值记为第一负载检测值u1,最小的负载值记为第二负载检测值记为u2;调取状态异常评估指数和储能衰减评估指数,并将其分别记为rp和fa;

7、将u1、u2、rp和fa通过设定的公式组进行计算以得到电源设备匹配值y1和储能匹配值y2,其中y1、y2、y3和y4分别为设定的比例系数;

8、将电源设备匹配值与设定的电源匹配阈值进行比较分析,当电源设备匹配值小于设定的电源匹配阈值时,则生成切换电源设备信号,并控制切换备用电源设备;

9、将储能设备匹配值与设定的储能匹配阈值进行比较分析,当储能设备匹配值小于设定匹配阈值时,则进行生成储能设备切换信号,并控制切换备用储能设备。

10、优选地,基于电力参数对电源设备进行运行状态分析以得到状态异常评估指数,其中运行状态分析具体如下:

11、201:以采集时刻为横坐标,以电源功率为纵坐标得到电源功率随时间变化图,利用快速傅里叶变换将电源功率随时间变化图从时域转化为频域以得到电源功率谱图;将电源功率谱图与标准功率谱图进行重合比对分析以得到频率迁移次数和功率迁移次数,并将每次的频率迁移和功率迁移对应的频率迁移量和功率迁移量进行求和计算以得到频率偏差值和功率偏差值;将频率迁移次数r1 j、功率迁移次r2j数、频率偏差值p1 j和功率偏差值p2j代入设定的公式进行计算以得到电源设备的偏移量值rp,其中r1、r2、r3、r4分别为设定的比例系数,为所有采集时刻对应的电源功率均值;wj为任意一个采集时刻对应的电源功率;j=1,2,3……n1,n1取值为正整数,n1表示的是采集时刻的总数,j为其中任意一个采集时刻的序号;

12、202:调取电源设备对应部位的温度并将其标注于三维模型对应位置以得到电源设备的温度分布模型;任取一采集时刻对应的温度分布模型,提取温度分布模型中各部位的温度记为di j,其中i=1,2,3……n2,n2取值为正整数,n2表示的是在j采集时刻对应的温度分布模型中标注有温度的部位总数;将温度分布模型中各部位的温度与设定的温度区间进行比较分析以将温度分布模型中各部位分为热点部位、温点部位和冷点部位;分别统计温度分布模型中热点部位、温点部位和冷点部位的数量,并将其分别记为b1 j、b2j和b3j;将b1 j、b2j、b3j和di j代入设定的公式进行计算以得到该采集时刻对应的温变系数bηj,其中b1、b2、b3、b4分别为设定的比例系数,为j采集时刻对应的温度分布模型中各部位温度的均值;通过依据不同采集时刻的温变系数进行图形解析以的得到温异值;

13、203:将电源设备的偏移量值rp和温异值bz代入设定的公式br=b7×rp+b8×bz进行计算以得到电源设备的状态异常评估指数br,其中b7和b8分别为设定的比例系数。

14、优选地,将电源功率谱图与标准功率谱图进行重合比对分析的具体过程为:

15、将电源功率谱图与标准功率谱图中的频率峰进行同步编号,当电源功率谱图与标准功率谱图中同一编号的频率峰所属的横坐标不一致时,则记一次频率迁移,并将电源功率谱图与标准功率谱图中同一编号的频率峰所属的横坐标进行差值以得到频率迁移量;当电源功率谱图与标准功率谱图中同一编号的频率峰所属的纵坐标不一致时,则记一次件功率迁移,并将电源功率谱图与标准功率谱图中同一编号的频率峰所属的纵坐标进行差值计算以得到功率迁移量;分别统计频率迁移次数和功率迁移次数,并将每次的频率迁移和功率迁移对应的频率迁移量和功率迁移量进行求和计算以得到频率偏差值和功率偏差值。

16、优选地,通过依据不同采集时刻的温变系数进行图形解析以的得到温异值,具体过程如下:

17、以采集时刻横坐标,以温变系数为纵坐构建二维直角坐标系,将温变系数在坐标系中的位置记为温变点,利用圆滑的曲线依次连接温变点以得到温变系数随时间变化曲线图;在温变点处作曲线的切线,并计算切线斜率;依据切线斜率识别温变系数随时间变化曲线图中的温变边缘点和温变顶点;两个温变边缘点和一个温变顶点以及其中的曲线构成温变峰,统计温变系数随时间变化曲线图中温变峰数量记为l1;连接温变峰中的两个温变边缘点以得到阴影部位,计算阴影部位的面积以得到每个温变峰的阴影面积,并将其进行求和计算以得到温变面积记为l2;将温变系数bηj、温变峰数量l1和温变面积l2代入设定的公式进行计算以得到温异值bz,其中b5、b6分别为设定的比例系数,为所有采集时刻对应的温变系数均值。

18、优选地,基于电力参数对储能设备进行衰减程度分析以得到储能衰减评估指数,其中衰减程度分析具体如下:

19、501:调取不同采集时刻的储能参数,其中储能参数包括储能设备类型、内阻、充电效率和放电量,并将其分别记为ω1j、ω2j和ω3j;将ω1j、ω2j和ω3j代入设定的公式进行计算以得到该采集时刻对应的储能状态值ωz,其中c1、c2、c3分别为设定的比例系数;以采集时刻为横坐标,以储能状态值为纵坐标得到储能状态值随时间变化曲线;在储能点的位置作曲线的切线,并利用数据拟合的方式计算以得到在该储能点位置的切线表达式,对该表达式进行求导操作以得到该储能点对应的导数记为fj;将大于零的导数进行求和计算以得到正比导数记为s1;将小于零的导数进行求和计算并取绝对值以得到反比导数记为s2;将导数fj、正比导数本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于动态感知与数据协同的电源监控系统,包括动态感知模块和数据库,数据库依据接收到的状态异常评估指数和储能衰减评估指数进行综合分析以生成采集指令发送至动态感知模块;动态感知模块通过接收采集指令并采集电力参数;

2.根据权利要求1所述的基于动态感知与数据协同的电源监控系统,其特征在于,基于电力参数对电源设备进行运行状态分析以得到状态异常评估指数,其中运行状态分析具体如下:

3.根据权利要求2所述的基于动态感知与数据协同的电源监控系统,其特征在于,将电源功率谱图与标准功率谱图进行重合比对分析的具体过程为:

4.根据权利要求2所述的基于动态感知与数据协同的电源监控系统,其特征在于,通过依据不同采集时刻的温变系数进行图形解析以的得到温异值,具体过程如下:

5.根据权利要求1所述的基于动态感知与数据协同的电源监控系统,其特征在于,基于电力参数对储能设备进行衰减程度分析以得到储能衰减评估指数,其中衰减程度分析具体如下:

6.根据权利要求1所述的基于动态感知与数据协同的电源监控系统,其特征在于,数据库依据接收到的状态异常评估指数和储能衰减评估指数进行综合分析以生成采集指令发送至动态感知模块,具体如下:

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【技术特征摘要】

1.基于动态感知与数据协同的电源监控系统,包括动态感知模块和数据库,数据库依据接收到的状态异常评估指数和储能衰减评估指数进行综合分析以生成采集指令发送至动态感知模块;动态感知模块通过接收采集指令并采集电力参数;

2.根据权利要求1所述的基于动态感知与数据协同的电源监控系统,其特征在于,基于电力参数对电源设备进行运行状态分析以得到状态异常评估指数,其中运行状态分析具体如下:

3.根据权利要求2所述的基于动态感知与数据协同的电源监控系统,其特征在于,将电源功率谱图与标准功率谱图进行重合比对分析的具体过程为:...

【专利技术属性】
技术研发人员:周德生曾平赵中华杜炤鑫冯倩李凡邢玉威
申请(专利权)人:国网上海市电力公司
类型:发明
国别省市:

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