[发明专利]一种基于智能电网的配电网自愈控制系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于智能电网的配电网自愈控制系统和方法，属于计算机、电力领域。

背景技术

电网的自愈（Self Healing）是指其在无需或仅需少量的人为干预的情况下，利用先进的监控手段对电网的运行状态进行连续的在线诊断与评估，及时发现并快速调整，消除故障隐患；在故障发生时，能够快速隔离故障、自我恢复，不影响用户的正常供电或将故障影响降至最小。就像人体的免疫功能一样，自愈使电网能够抵御并缓解各种内外部危害（故障），保证电网的安全稳定运行和供电质量。

随着配电自动化的高速发展，配电网自愈功能越来越受到电网建设者重视，加大了在“配电网自愈”方面的投入和建设，并在很多配电自动化系统的招标方案里明确提出了“配电网自愈”的功能要求。

配电网自愈控制是面向智能配电网，以传感采集和通信技术为媒介，以数据挖掘与状态监测、电网预警为基础，以状态评估和分析决策为核心，以控制设备为手段，实现对系统的优化运行、风险预防、故障处置。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的技术方案提供了一种基于智能电网的配电网自愈控制系统和方法，在馈线自动化的基础之上，结合配电网状态估计和潮流计算等分析的结果，自动诊断配电网当前所处的运行状态，并进行控制策略决策，实现对配电网一、二次设备的自动控制，消除配电网运行隐患，缩短故障处理周期，提高运行安全裕度，促使配电网转向更好的运行状态，赋予配电网自愈能力。

本发明的技术方案包括一种基于智能电网的配电网自愈控制系统，其特征在于，该系统包括：可视模块，用于周期性对配电网状态进行辨识，进而根据辨识结果生成对应的控制方案，还包括对配电网拓扑图进行实时展示；风险模块，用于对配电网风险指标进行计算及预测，创建对应的风险规则库并生成预防控制方案，进一步，当出现风险时使用界面对风险状态进行展示；模拟模块，用于基于对配电网参数进行设置，模拟配电网风险状态，进一步启用所述风险模块对模拟配电网风险状态进行评估；决策模块，用于对配电网的性能进行评价，并根据不同的评价提供对应的优化控制决策；参数模块，用于提供人机交互界面对所述可视模块、风险模块、模拟模块及决策模块参数进行人工自定义设置，还用于对计算结果进行查看。

根据所述的基于智能电网的配电网自愈控制系统，该系统还包括：可以基于多种电网模型进行自愈控制，具体包括实时电网模型、未来电网模型及历史电网模型。

根据所述的基于智能电网的配电网自愈控制系统，所述的可视模块还包括：采集子模块，用于在固定时间的一个周期内，对电网所处的状态进行识别，根据状态辨识结果，分别生成不同的控制方案，进一步使用显示界面对状态及告警信息进行显示，其中电网状态包括正常、风险、紧急、优化及恢复状态；显示子模块，用于在可视界面对整个配电网络的拓扑图进行实时展示，并且对拓扑图中正常数据点及异常数据点使用显著标识进行区分；微网子模块，用于允许分布式能源以微网形式接入，并当配网发生故障时，对配电网与微网实施隔离，使得微网形成供电孤岛并向重要负荷供电。

根据所述的基于智能电网的配电网自愈控制系统，所述的风险模块还包括：风险计算子模块，用于计算配电网的风险指标，并对历史风险指标建立风险规则库，在未来对配电网进行计算风险指标时，从规则库查找相应的风险规则并生成相应的控制方案，进一步还用于对未来的时间段进行风险预测；风险预览子模块，用于将不同的风险划分为多个风险等级，所预览的风险区域可以是配电网部分区域，还可以是全部区域，进一步，对风险区域使用明显标识进行标注并定位。

根据所述的基于智能电网的配电网自愈控制系统，所述的模拟模块还包括：用于基于所述参数模块对配电网参数进行设置，进一步调整电网参数，使得电网参数模拟达到指定的风险状态，进而进行相应的风险评估模拟及控制方案模拟。

根据所述的基于智能电网的配电网自愈控制系统，所述的决策模块还包括：用于对配电网的安全性、供电能力、可靠性、经济性、供电质量进行评估，根据评估结果生成对应的优化控制方案。

根据所述的基于智能电网的配电网自愈控制系统，所述的控制方案还包括：用于根据配电网所处的状态生成对应的一个或/和控制方案，经过一个控制方案处理的配电网进一步执行下一个控制方案，直至配电网达到最优状态。