[发明专利]一种基于物联网技术的智能配电网及其数据模型构建方法

说明书

本发明涉及一种基于物联网技术的智能配电网及其数据模型构建方法，通过构建装备层、采集与传输层、监视控制层、平台应用层、移动互联层、以及维护层的体系结构，对电网的阀点效应进行处理，对负荷的分配问题建立数学模型，转化为无导数优化问题；采用数据融合算法进行数据融合，对电网中各个节点的电压进行实时监测，根据监测结果判断节点是否过载；对电网的数据采用挖掘算法进行因果关系分析；对挖掘算法分析得出的数据建模，并在计算机上仿真，根据仿真结果与预期的阈值进行比对，决定是否引入迭代算法。本发明通过上述步骤对电网内的数据进行融合，并对融合后的模型进行仿真验证，形成对电网的动态监测，从根本上提高了数据融合度。

技术领域

本发明涉及一种智能电网，具体涉及一种基于物联网技术的智能配电网及其数据模型构建方法。

背景技术

智能电网就是电网的智能化，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。

在现有技术中对于智能电网的数据模型构建通常仅采用拓扑算法，这种拓扑算法在电网下存在较大的局限性，没有考虑到电网的阀点效应对模型结构的影响，且各个数据之间没有良好融合，无法实现对电网的动态监测，最终导致形成的数据模型与实际存在较大差异。

发明内容

发明目的：提供一种基于物联网技术的智能配电网及其数据模型构建方法，解决了现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种基于物联网技术的智能配电网，包括：

用于提供电力的装备层；

与所述装备层通过通信线缆连接、用于采集电力数据的采集与传输层；

与所述采集与传输层通过通信线缆连接的监视控制层；

输入端与所述监视控制层通过通信线缆连接、输出端与云服务器通过通信线缆连接的平台应用层；

与所述云服务器建立无线通讯并收发数据的移动互联层；

与所述云服务器建立有线通信的维护层；

所述装备层包括配电所以及沿线的配电站，所述采集与传输层包括多个通讯管理机，所述通讯管理机按照预设的位置分布，形成多级排布的行星围绕形式；在预定范围内的多个配电站通过地下光缆并联到次级通讯管理机，在预定范围内的多个次级通讯管理机并联到中级通讯管理机，范围内的所有中级通讯管理机并联到中央通讯管理机，所述中央通讯管理机设置在配电所内。

在进一步的实施例中，所述平台应用层包括配电网运维调度云平台、能源效率管理云平台；所述移动互联层包括智能手机、手提电脑，所述移动互联层与所述云服务器通过蜂窝移动数据传输，所述云服务器与移动互联层之间、云服务器与维护层之间设有防火墙。

在进一步的实施例中，所述监视控制层包括设置在每个配电所处的电力监控主机，以及与所述电力监控主机通过地下光缆建立连接的上级调度监控中心；所述上级调度监控中心与所述配电网运维调度云平台之间数据互通，连接方式为光缆连接。

在进一步的实施例中，所述次级通讯管理机、中级通讯管理机、中央通讯管理机之间形成拓扑网络。

一种基于物联网技术的智能配电网的数据模型构建方法，包括以下步骤：

步骤1、对电网的阀点效应进行处理，对负荷的分配问题建立数学模型，转化为无导数优化问题；

步骤2、采用数据融合算法进行数据融合，对电网中各个节点的电压进行实时监测，根据监测结果判断节点是否过载；

步骤3、对电网的数据采用挖掘算法进行因果关系分析；