[发明专利]企业配用电安全智能诊断与决策支持系统

摘要

本发明公开了一种企业配用电安全智能诊断与决策支持系统，划分为数据采集与传输层、数据处理层、智能诊断层、决策支持层四个层次。本发明采用分布灵活的无线传感器节点实施电流、电压、谐波、温度等数据采集，异构无线网络结合现有电力光缆进行数据传输，决策级数据融合技术对多类异质传感器数据进行处理。智能诊断与决策支持系统，首先建立企业电力网络的模型，提供各条线路的潮流分布图；其次，实现电网解环、合环等相关的仿真；再者，结合企业实际的电力网络状态制定安全策略，提供相应的故障应急处理预案供企业参考；最后，深入分析企业电能质量的相关指标，挖掘其内在关联，提出具体优化方案。

主权项

企业配用电安全智能诊断与决策支持系统，其特征在于：划分为数据采集与传输层、数据处理层、智能诊断层、决策支持层四个层次，其中：数据采集与传输层采用分布式互联的具有多种参量检测功能的无线传感器节点，完成多类数据的采集；数据处理层采用分布式多传感器数据融合处理，充分利用不同时间和空间的多传感器信息资源，采用计算机技术对按时序获得的多传感器观测信息在产生式规则下加以自动分析、综合、支配和使用，获得被测对象的一致性解释与描述，以完成所需的决策和估计任务；智能诊断层包括企业配用电网络模型、仿真系统、专家系统、数据挖掘四部分，其中企业配用电网络模型结合企业实际配用电线路建立企业配用电网络模型，在给定接线方式和运行条件后根据无线传感器节点采集的电气量进行潮流计算，采用牛顿‑拉夫逊法、高斯—塞德尔法、P‑Q分解法计算出各条线路的潮流分布情况，并实时显示；仿真系统在企业进行电力调度时，通过仿真系统进行模拟调度，来验证方案的可行性，排除潜在的安全隐患，当新的设备加入或者旧的设备退出配用电网络时，通过仿真系统模拟运行，借此观察设备变动对系统运行状态的影响，确保安全实施；专家系统针对电力系统安全、故障诊断构建专家知识库，然后专家系统采用合适的推理机进一步分析推理，综合评价企业电力网络的安全状态，安全状态从低到高依次为SL1、SL2、SL3、SL4，其中SL1代表严重警告，SL2代表预警，SL3代表安全状态一般，SL4代表安全状态良好；数据挖掘结合历史数据深入分析与电能质量相关的指标，挖掘企业的用电规律，分析其内在关联，根据企业的实际用电现状，提出电能质量的具体优化方案；决策支持层首先利用企业配用电网络模型计算出的各条线路潮流分布情况，通过实时显示使得企业管理人员可以全面直观的掌握电力系统的运行状态，为制定规划方案、电力调度提供决策支持；同时通过仿真系统模拟运行，为配用电方案的可行性提供了一个验证平台，更好的为管理者提供决策支持，确保配用电安全；同时利用构建的专家系统综合评价企业电力网络的安全状态，并据此制定相关安全策略，提供相应的安全预案供企业参考；最后利用数据挖掘技术挖掘企业的用电规律，根据企业的实际用电现状，提出电能质量的具体优化方案，最终为企业实现配用电安全提供决策支持。