[发明专利]电力系统运行异常状态预估方法

说明书

电力系统运行异常状态预估方法，包括：创建专家诊断的历史案例库，所述历史案例库分有电压等级层级、变电所层级和间隔层级，每个层级具有多个层级节点；将每个历史案例的数据内容，分别填写至各个层级对应的层级节点；在所述历史案例库中，对各类型扰动在扰动发生前各所述层级节点的运行状态值进行大数据分析，计算各运行状态值的扰动预警阈值；实时采集用户电网的全景信息；当所述全景信息的某个运行状态值超过它对应的所述扰动预警阈值时，发出扰动预警。所述预估方法能够为用户提供扰动发生的预估，提醒用户及时采取措施，防止扰动发生。

技术领域

本发明涉及电力系统故障诊断领域，尤其涉及一种电力系统运行异常状态预估方法。

背景技术

电力系统是把很多的发电站、变电站、配电站和用户等由输电和配电线路连接起来形成的系统。它通常由发电机、变压器、母线、输配电线路及用电设备等组成。各电气元件、设备及系统通常处于正常运行状态，但也可能出现故障或异常运行状态。

电力系统故障是指电气元件和设备不能按照预期的指标进行工作的一种状态，也就是说电气元件和设备未达到其应该达到的功能，故障包括有发电机组故障、变压器故障、输电线路故障、变电所故障和母线故障等。

随着电力系统的规模越来越大，结构越来越复杂，故障产生不可避免。电力系统故障处理过程可以是，从系统的运行状态中检测到拓扑变化，从拓扑变化相关联的区域(单元)内检测故障征兆信息，经过对这些信息进行分析处理，重点根据保护动作的信号，判断故障发生的具体区域与位置(如故障范围或故障点)。故障范围或故障点确定后，先确保故障区域(单元)可靠切除或被可靠隔离，再完成失电负荷的供电恢复，最后进行故障原因排查与故障消缺处理。

用于电力系统诊断的专门系统，为相应的电力系统故障诊断专家系统。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种电力系统运行异常状态预估方法，以更好地实现对电力系统异常状态(故障状态和扰动事件等)的预估，并提供预警。

为解决上述问题，本发明提供了一种电力系统运行异常状态预估方法，包括：创建专家诊断的历史案例库，所述历史案例库分有电压等级层级、变电所层级和间隔层级，每个层级具有多个层级节点；将每个历史案例的数据内容，按所述电压等级层级、所述变电所层级和所述间隔层级，分别填写至各个层级对应的层级节点；在所述历史案例库中，对各类型扰动在扰动发生前各所述层级节点的运行状态值进行大数据分析，计算各运行状态值的扰动预警阈值；实时采集用户电网的全景信息，将所述全景信息实时与所述扰动预警阈值进行比较；当所述全景信息的某个运行状态值超过它对应的所述扰动预警阈值时，预估电力系统将发生扰动，发出扰动预警。

可选的，所述预估方法还包括：通过所述历史案例库，对扰动发生前各所述层级节点的运行状态值进行大数据分析，统计各类型扰动下的异动状态值的次数或概率，得出各类型扰动发生前出现异动的典型状态值矩阵。

可选的，所述间隔层级的层级节点包括间隔扰动，所述间隔扰动包括扰动类型的子类、扰动次数的子类和扰动环境的子类。

可选的，所述扰动环境子类包括状态值矩阵，所述状态值矩阵含有的状态值包括电流、电压、频率、功率、设备状态值和工艺参数值。

可选的，所述预估方法还包括：通过所述历史案例库，统计各间隔在不同的天气条件、月份或运行方式切换时发生各类型扰动的概率；当所述概率高于预设阈值，且天气条件、月份或运行方式切换三种扰动环境出现时，给出对应预警信息。

可选的，在给出所述预警信息的同时，提示用户所述预警信息对应的故障类型的所述异动典型状态值。

可选的，所述变电所层级的每个层级节点分有属性名、属性值和属性操作；所述间隔层级的每个层级节点分有属性名、属性值和属性操作。

可选的，所述电压等级层级的层级节点包括有220kV、110kV、35kV、10kV、6kV、1kV、0.4kV。