[发明专利]一种基于全息时标量测的电网数据跳变检测与分析系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电网数据跳变检测与分析系统，属于电力系统调度自动化技术领域。

背景技术

随着国家电网公司“大运行”建设的推进，电力网络的规模越来越大，其结构和运行模式也越来越复杂，目前电网调度自动化系统已达到了较高的水平，相关技术、功能都能够稳定运行，为电网运行监视、控制以及其他高级应用分析等工作提供了良好支撑。

但是实践中，在细节处理及运行中也存在一些问题，例如调度自动化系统主站端的数据可靠性问题，由于系统数据的可靠性情况直接影响到调控人员对电网运行情况的判断与分析(包括告警事件监视分析、状态估计分析、调度员潮流分析以及静态安全分析等)，因此保证电网调度自动化系统的数据可靠性显得尤为关键，而如何有效地检测、分析继而减少数据跳变则是提高系统数据可靠性的一项重要工作。这里所提的数据跳变问题是指调度自动化系统主站数据短周期性地不符合电网一次侧实际情况，这类问题通常是由信道品质不高、通信参数配置不当或相关规约软件编程不良导致的。分析解决此类问题的传统做法是根据统计出的较粗略的数据跳变结果，依靠专家经验从RTU设备、信道、通信参数、规约软件的选择等因素进行排查，由于统计数据源为周期型数据，统计方法较简单(多为对单一量测数据趋势的研判)，且统计的量测较固定，导致分析的效率、精准度以及灵活性均有不足。

在上述情况下，迫切需要一种高精度的数据跳变自动化检测与统计分析方法，能够对历史时段的任意量测的数据跳变情况进行识别，并准确地进行记录和统计，且为跳变问题的分析和解决提供一定的支撑。经初步检索，暂未发现有与本发明内容相关的专利条目。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种基于全息时标量测的电网数据跳变检测与分析系统。

本发明的原理是：利用调度自动化系统中时间序列数据库存储的有功、电压等量测数据，采用精细化的数据跳变判断规则，对电网历史数据跳变进行精确的检测，并能够推送至应用前端，另外将得到的数据跳变信息存储至调度自动化系统的关系数据库中，对数据跳变及其关联的厂站、RTU设备等进行统计分析，辅助监控人员高效地处理数据跳变问题。其中，时间序列数据库(又称“实时数据库”)技术使得电网调度自动化系统针对电网量测数据的存储方式从周期性存储转变为了变化即存储，实现了对电网带时标量测数据的全息采样与存储，由此可为系统上层应用提供精细化的遥测、遥信历史数据。

本发明具体采用如下的技术方案：

本系统包括服务端和客户端，均部署在生产I区。

服务端在后台长期运行，利用时间序列数据库，根据负荷有功、交流线段端点有功、主变有功、母线电压等量测的数据，结合业务规则，实时地检测识别数据跳变情况，并将统计结果写入调度自动化系统的关系数据库；

服务端提供数据跳变统计的查询接口；

客户端通过多种方式呈现并通知用户其关注的实时、历史数据跳变信息，提供详实的跳变统计信息查询，提供多种跳变分析策略供分析，辅助用户快速了解、处置或回溯数据跳变情况。

进一步，服务端包括五个模块：二次开发接口处理模块、数据交互处理模块、跳变检测与统计模块、跳变分析模块以及重统计模块。其中，

二次开发接口模块负责接受、处理并反馈客户端或其他第三方应用对数据跳变情况的查询、重统计等请求，为前端应用提供良好的访问支撑；

数据交互处理模块负责所有与调度自动化系统各类相关数据的访问、组织以及维护更新，负责统计分析结果的持久化处理；

跳变检测与统计模块负责对核心业务判断规则的解析、检测、统计，可根据区域、变电站、电压等级、设备类型、具体的设备名称、跳变类型等进行多层次统计；

跳变分析模块负责各类与跳变相关信息的组织与关联，形成分析结果集供二次接口访问；

重统计模块负责对历史数据跳变情况的重新统计、所有关联的统计结果更新等，可解决原先漏统计的情况。

进一步，客户端包括如下模块：

1)跳变信息实时显示模块，负责最新数据跳变信息刷新并提醒显示；

2)跳变信息操作模块，负责跳变信息的置顶、开始接收、暂停接收、排序及检索；

3)跳变查询模块，负责根据区域、变电站、电压等级、设备类型、具体的设备名称、跳变类型、关联的RTU设备及厂商等查询条件进行查询；

4)数据跳变重统计模块，负责对历史数据跳变的重新统计；

5)跳变分析模块，负责跳变统计结果分析、趋势分析、设备分布分析、关联RTU设备及厂商分布分析等；