特高压电网安全监控功能和技术需求分析

为进一步完善特高压电网安全理论和安全监控技术,基于实际电力系统大停电事件分析,讨论了形成连锁故障的条件和大电网停电事件的复杂性,解释了典型大规模停电事件发生和发展的机理,指出电力系统安全防御体系的缺陷是造成大规模停电的重要原因。在上述基础上,针对特高压大电网安全的关键问题,讨论了对特高压大电网安全防御体系的新的功能需求。最后建议建立分布式的多智能体安全监控系统,加强对发电机和关键输电线路的实时监测和提高电力系统危急状态实时调整能力,这样可以充分降低电力系统发生大规模电压崩溃的风险。     

基于事件驱动机制的电网事件快速捕捉方案

提出了基于电力调度自动化系统实时数据库和关系数据库的电网事件捕捉方案。该方案在电网事件模型的基础上,对电网运行中事故异常等事件进行快速捕捉和准确分析,充分结合了实时数据库中存储的实时数据,提高了结果分析的准确性。以电网事故分闸为例,详细分析了基于事件驱动的电网事件快速捕捉过程。所提出的方案已成功应用于苏州智能电网调度技术支持系统。现场试验和测试结果表明,电网事件快速捕捉系统能显著提高调控员的监控效率,为电网安全稳定运行提供了进一步的保障,所实现的各项功能运行稳定,能够满足大型地区电网调度监控的实际应用需求。     

智能电网监控运行大数据分析系统总体设计

电网监控数据具有多源、高维、先验、异构的特点,传统依靠人工经验的电网监控运行分析技术已无法满足大电网集中调控、一体化运行的发展要求,需要实现电网监控运行全过程信息的高效汇集和智能挖掘分析,以提高监控人员对电网实时运行状态的主动感知能力。文中通过分析现有业务系统在数据规范和分析手段等方面的局限性,阐明了建设智能电网监控运行大数据分析系统的必要性,提出了以监控业务需求为引领的"数据到模型,模型到应用"的技术路线,设计了涵盖数据接入至业务应用自下而上的整体架构,构建了统计分析中心、趋势预警中心、智能搜索中心及可视化展示中心的功能体系,取得了规范化数据接入、全过程数据处理及大数据因果分析建模等关键技术的突破,形成了事前异常趋势预警,事中快速处置和事后闭环分析的管理模式。根据示范工程的建设和试点运行情况,介绍监控运行大数据分析系统在数据规范处理、业务分析建模和监控业务管理方面的应用成效及未来应用展望。     

基于聚类的电网运行监控信息辨识分类方法研究

针对电网告警信息的分类与整理完全依赖监控员人工完成的弊端,为辅助监控人员辨识告警信号,提高电网调度响应效率,提出了一种基于聚类的电网运行监控信息辨识分类方法。本方法以大量的电网运行监控信息为基础,采用聚类分析算法,提取电网运行监控信息的聚类规则,从而实现对电网运行监控信息的自动筛选和分类。进而辅助监控人员及时发现电网设备发出的高危信号,保持电网的安全稳定运行。     

服务于电网运行的监控信息事件化关联分析方法研究

电网中故障触发的告警信号数量众多,特别是发生电网事故时,短时期会触发大量监控信息,监控人员短时间内快速分辨出对应事件存在难度。中国范围内调控主站信息量巨大,分析信息事件耗费大量人力与资源。通过研究电网监控信息与事件的对应关系,形成监控信息自动推演事件经验,提出一种基于信息-事件推演逻辑的电网运行监控信息事件化关联分析方法。     

电网监控中的主动实时数据库技术

根据电网监控系统的功能要求,提出了用于电网监控系统的主动实时数据库模型,定义了这种主动实时数据库的基本事件,给出了由基本事件运算构成复杂事件的方法,并通过典型应用说明了主动实时数据库的实现方法,同时也说明了主动实时数据库系统以及基于主动实时数据库系统的电网监控系统具有较高的效率和良好的可扩展性。     

融合知识库和深度学习的电网监控告警事件智能识别

电网监控告警信息是监控人员进行监控事件识别的重要数据基础。针对当前人为处理海量监控告警信息效率低的现状和电网智能技术深化应用的需求,提出一种融合知识库和深度学习的电网监控告警事件自主识别方法。基于自然语言处理技术中的Word2vec模型对监控告警信息进行向量化建模,基于卷积神经网络建立监控告警事件识别模型,通过算例对比验证所建模型的有效性和实用性。提出融合知识库与所建模型的应用方法,实现电网监控告警事件的智能感知和可靠识别。     

大数据环境下变电站智能监控方案研究

随着500 kV及以下变电站无人值守的全面实现,集中监控信息量也与日俱增。伴随着大量信息与数据快速处理的需求,大数据理论逐步引入电网领域。首先,以河北南网为例,对变电站集中监控模式及现状进行介绍;其次,基于大数据理论,对智能监控方案进行研究。该方案主要包括2方面:智能巡检与信号智能监视。该方案不仅可以协助监控员全面理解告警信号含义,弥补变电站值班员技术业务水平参差不齐带来的隐患,还能减轻变电站值班员的工作量,提高事故异常处理的准确性和快速性,保障电网的安全运行。     

输变电设备集中监控大数据研究及应用

随着智能电网的快速发展和调控一体化运行体系的深入推进,接入调控中心的输变电设备集中监控信息数据成倍增长,如何从海量的监控信息数据中挖掘出需要的信息,直接指导监控员的工作,由被动监控转为主动监控,显得尤为迫切。国网浙江省电力有限公司针对现状率先开展了输变电设备集中监控信息大数据技术的研究与应用,基于智能电网调控技术支持系统搭建了一个由各类监控信息分析模块组成的信息分析中心,通过对输变电设备告警信息进行挖掘分析实现集中监控信息的优化整合和分类处置,可以显著提升监控员的日常工作效率。文章首先概述了输变电设备集中监控信息分析中心的总体结构,然后介绍了其采用的优化算法,最后结合浙江电网的实际运行情况,对各类监控信息分析模块进行了具体应用,其分析结果可为监控员提供相应的辅助决策,为浙江电网的安全运行提供保障。     

电网遥信大数据智能分析辅助决策系统建设研究

电力调度控制中心为适应电网规模不断扩大、结构日趋复杂化而带来的海量设备监控信息,充分发挥现代化技术手段应用的先进作用,提高调控运行人员对电网驾驭能力以及对电网异常、事故信息处置效率,降低人员劳动强度,开展了电网遥信大数据智能分析辅助决策系统建设研究。本研究基于实际电网模型和实时数据,从电网海量信息中梳理、智能分析,提供结论性结果,智能替代人工,而且以电网实时信息为输入,以设备基础信息为辅助,横向对比,纵向分析,提供科学的辅助决策,全程信息深加工,独立设置,只提取系统信息,而不改变系统数据。建成一个具有简、全、独立安全三个主要特点的系统,有效提高电网设备异常事故处置效率、降低安全生产隐患,保证电网安全稳定运行。     

智能电网监控运行大数据应用模型构建方法

由于电网数据具有多源、高维、先验、异构的特点,并且蕴含大量因果关系,如何从电网历史大数据中挖掘出不同应用场景的因果关系,从而构建监控运行业务应用是电网监控专业实际生产及管理的热点问题。文中根据电网大数据的因果关系特征,提出了一种新颖的基于因果关联分析和概率图模型建模的智能挖掘算法框架。结合相关性分析和格兰杰因果分析方法,该框架能够从海量多源多维生数据中提炼出因果关系变量集,进而生成监控大数据因果概率图模型。基于上述理论,提出一种两阶段的电网监控运行大数据应用模型的工程构建方法,第1阶段采用大数据分析方法从海量多源多维生数据中挖掘出存在强因果关系的变量集合,第2阶段通过人工经验与算法推荐的因果概率图模型相结合,构造出监控业务模型。基于上述模型构建的智能电网监控运行大数据分析系统,已在多个省级调控中心上线运行,其运行结果验证了所提方法的有效性。     

企业级视频监控平台在智能电网中的支撑作用

智能电网建设对电网全局可视化及安全预警能力提出了更高的要求。企业级视频监控平台作为智能电网信息基础平台的核心组成部分,利用视频监控技术的最新发展成果,实现了发电厂、输电线路、变电站、营业厅、机房等场所视频监控设备的统一接入、统一管理,以及视频信息的统一汇集、互联互通和智能化应用,支撑了视频监控设备精细化管理、视频监控资源共享,利用图像分析技术可实现智能分析服务。提高电网智能预警水平。     

智能电网调度控制系统电网实时监控与智能告警技术及其应用

电网实时监控与智能告警功能是智能电网调度控制系统实时监控与预警类应用的核心功能。从电网运行稳态监控、电网运行动态监视与分析、继电保护设备在线监视与分析、安控在线监测及管理、综合智能分析与告警等方面,解读《智能电网调度控制系统第4-1部分:实时监控与预警类应用电网实时监控与智能告警》技术规范的关键技术要求和典型应用,为省级及以上智能电网调度控制系统的设计、研发、建设和验收提供指导。     

宁夏电网实时动态监控系统WAMS

随着750kV交流、±500kV直流及大机组群的接入,宁夏电网的动态特性更趋复杂。本文旨在提出适合宁夏电网特点的电网实时动态监控系统(WAMS)建设方案,包括:功能实现、硬件结构和软件体系。该系统的实施将为宁夏电网构筑一个基于广域动态信息的安全防御体系,解决宁夏电网在过渡过程中的动态监测、安全评估、预警及调度员辅助决策问题。     

提高电网监控效率方法探讨

随着青岛电网规模的不断扩大,电网的实时信息成几何倍数增加,如何有效的对电网进行全方位监控成为亟待解决的课题。为满足电网安全稳定运行的需要,提出了提高电网监控效率的方法。针对青岛电网的特点和电网监控工作的需要,对能量管理系统(EMS)做了相应改进,将自动化系统中的实时信息进行分类分层处理,且在此基础上做进一步的信息整合,缩短了电网监控的日常巡视时间,保证了电网安全稳定运行,在实践中取得很好成效。     

基于调控一体化的电网智能监控系统设计与实现

由于电网建设规模的不断扩大以及变电站数量的增加,在电网调控一体化系统应用过程中,出现监控范围增大、监控力度不足、难以及时发现电网中安全隐患和薄弱环节的问题,对此提出基于调控一体化系统的电网智能监控系统设计方案。通过对电网主要监控对象(电网电压、电流、潮流、主变压器温度等)进行整合、排序,越限时及时告警,对电网实时信息采取主动型监控,及时发现电网存在的安全隐患,实现对电网安全隐患的超前预控。采用该系统可以及时发现、处理电网的异常情况及故障,降低电网事故的发生率,提高了电网运行的稳定性、可靠性。     

电网实时潮流信息在智能移动终端的可视化技术研究

及时了解电网实时潮流信息,有利于快速给出解决办法,为电网安全运行提供有力的支持。文章分析了可视化技术在智能移动终端应用的可行性,研究了SVG的图形文件在智能移动终端存储、更新机制以及SVG图的展示方式,并结合HTML5技术,提出了电网实时潮流信息的数据处理方法,解决了传输效率的问题,给出了电网实时潮流信息在智能移动终端的可视化技术实现方案,为提升电网运行管理水平及促进智能电网建设提供了支持。     

电动汽车与电网一体化信息交互系统设计与实现

为充分发挥电动汽车规模化接入电网的优势,考虑电网的安全稳定性,设计了电动汽车与电网一体化信息交互系统.介绍了系统结构、工作原理及主要功能.系统由电动汽车智能车载终端、充电站信息交互及接入装置、实时信息交互及监控管理中心、通信链路四部分组成,具有电动汽车信息监控、充电站信息监控、电池充放电智能提醒与告警、汽车充电排队情况实时查询、最短充电路径搜索、WEB发布、GIS显示等功能.该系统的开发应用为电动汽车大规模应用提供良好的基础平台,对保证电网的安全稳定有重要意义.     

海上油田群电网一体化智能监控系统研究与应用

传统海上油田群电网所配置的能量管理系统(EMS/SCADA)仅能实现对电网的基本监测和控制功能,自动化及智能化水平较低。提出海上油田群电网一体化智能监控系统方案,在现有油田群电网EMS的基础上,结合智能电网相关标准,对电网整体进行建模,将拓扑分析、状态估计及潮流计算等基本功能整合,形成海上油田群电网基础计算平台。在计算平台基础上开发海上油田群电网智能功率控制、多维性能指标监测及动态安全评估和基于在线决策的自愈控制等高级功能,实现电网"监测-预警-优化-控制"一体化智能监控,从而保证电网安全稳定和经济高效运行。     

消息触发的调度监控信息智能联盟实现技术

针对配电网调度监控中实时信息批量处理的延迟问题,提出一种基于信息智能联盟的消息主动触发处理新方法。通过对比多智能体信息交互的通信代价,利用公共信息模型和对象关系自动映射技术,构建信息智能联盟,综合运用消息事件触发和触发接口实现的技巧,实现联盟智能体间的实时交互。以某10 k V配电网监控的工程算例为例进行信息交互和性能测试,验证了消息触发方法主动交互的可行性。性能测试结果表明:与常规监控画面间隔2 s轮询实时数据方法相比,智能联盟主动消息触发机制可以提高批量信息处理的效率。