專利名稱：基于電網(wǎng)歷史信息統(tǒng)計分析的多維度電壓偏離度指標方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及統(tǒng)計分析型多維度電壓偏離度指標，以電網(wǎng)廠站電壓歷史數(shù)據(jù)為基礎，通過統(tǒng)計分析母線電壓信息，計算表征電壓水平布情況的評價指標，特別涉及一種基于電網(wǎng)歷史信息統(tǒng)計分析的多維度電壓偏離度指標方法，反映當前電網(wǎng)(廠站)電壓及無功功率水平健康程度及變化趨勢，為電壓調(diào)節(jié)及無功功率控制策略調(diào)整提供依據(jù)，同時也為無功補償裝置的配置及投切提供信息支持。
背景技術(shù)：
電網(wǎng)電壓及無功水平是電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的直接反映之一。電網(wǎng)正常運行時，其電壓水平位于合理范圍之內(nèi)；當電網(wǎng)負荷、發(fā)電發(fā)生突變或超出預計的變化時都將破壞電網(wǎng)無功需求供給關系，導致電壓越限。電壓水平的偏離程度是直接對電網(wǎng)無功水平的實時反映，而評價指標則是實現(xiàn)這一功能的關鍵。電壓偏離度評價指標有多種，傳統(tǒng)的電網(wǎng)靜態(tài)限額型電壓偏離度指標對于及時反映復雜電力網(wǎng)絡運行方式的特點及變化趨勢已經(jīng)顯得越來越力不從心。同時，電網(wǎng)對自身安全穩(wěn)定欲度的要求逐步提高使得電網(wǎng)風險預防性控制成為一流調(diào)度所必備的能力之一，預防性控制的準確性和及時性直接影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的欲度，直接關系到電網(wǎng)受到擾動后保持穩(wěn)定運行的能力，預防性控制的效果也因此成為一流調(diào)度控制水平的重要衡量指標。因此，找到合理的電壓偏離度指標，通過量化的指標反映出電網(wǎng)的穩(wěn)定性狀態(tài)和趨勢，然后采取必要的預防性控制或緊急控制措施，對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全具有很高的應用價值。電網(wǎng)在長期運行過程中，積累了海量的歷史數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)描述了電力系統(tǒng)長期的運行狀況和變化趨勢，蘊涵著電網(wǎng)運行的趨勢性特征，但現(xiàn)階段電網(wǎng)調(diào)度運行部門對電網(wǎng)歷史數(shù)據(jù)應用價值的開發(fā)嚴重滯后。從充分挖掘電網(wǎng)歷史數(shù)據(jù)潛在價值出發(fā)，基于統(tǒng)計分析的電壓偏離度評價指標VDI (Voltage Deviation Index)可用來幫助電網(wǎng)調(diào)度運行人員了解當前電網(wǎng)運行的健康程度及變化趨勢，將原有的單維度電壓信息擴展到包含地域信息、歷史時間信息以及潮流信息的多維度空間。正因為如此，通過VDI掌握全網(wǎng)廠站電壓在電壓合格區(qū)間內(nèi)的分布情況，為無功電壓控制策略調(diào)整以及無功補償設備的規(guī)劃和配置提供依據(jù)。電壓水平的監(jiān)視與控制作為電網(wǎng)調(diào)度運行部門的重要工作，是保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定的重要舉措。由于傳統(tǒng)“單維度”、“限額型”電壓監(jiān)控指標的不足，因此需要充分挖掘電網(wǎng)歷史數(shù)據(jù)潛在價值，為無功電壓控制策略調(diào)整以及無功補償設備的規(guī)劃和配置提供輔助手段，實現(xiàn)電網(wǎng)電壓偏離度控制指標向“多維度”、“統(tǒng)計型”指標的轉(zhuǎn)變。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對傳統(tǒng)電網(wǎng)運行電壓評價指標難以反映復雜電力網(wǎng)絡運行方式的特點及變化趨勢，提供了一種基于電網(wǎng)歷史信息統(tǒng)計分析的多維度電壓偏離度指標方法，它以電網(wǎng)廠站電壓歷史數(shù)據(jù)為基礎，提出了基于統(tǒng)計分析的多維度電壓偏離度指標VDI，并根據(jù)統(tǒng)計計算結(jié)果繪制VDI曲線，為電壓調(diào)節(jié)及無功功率控制策略調(diào)整、無功補償設備的基礎規(guī)劃、配置及投切提供參考依據(jù)。本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下:
一種基于電網(wǎng)歷史信息統(tǒng)計分析的多維度電壓偏離度指標方法，包括以下步驟:
A、對電壓信息預處理:從數(shù)據(jù)庫取出待定時間區(qū)間內(nèi)的廠站電壓信息，該電壓信息包含時間屬性、空間屬性和設備集屬性；首先對電壓水平進行層次劃分，以0.5kV為一個檔次，然后按不同的檔次對電壓信息進行統(tǒng)計，為后續(xù)電壓偏離指標統(tǒng)計計算建立基礎；
B、計算預警中位值:讀取電壓預警值上下限匕■_5、Γκ_+5 ,計算電壓預警值中位數(shù)；電壓預警值由所在廠站根據(jù)實際運行考核值提供，亦可采用電壓考核值內(nèi)的某一區(qū)間K—、K--,以使電壓偏離度指標VDI具備提前越限預警的能力；
C、多維電壓偏離指標分類計算:ro/分為兩個部分，以預警中位值為界限；將統(tǒng)計后的電壓值匕與步驟B中計算的電壓預警中位值相比較，若實時值大于中位值則統(tǒng)計結(jié)果計入，否則統(tǒng)計結(jié)果計入FD/,;通過對一段時間T內(nèi)的電壓數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析、計算可得單個廠站和電網(wǎng)重要電壓指標VDI，并繪制電壓偏離一時間曲線圖。所述預警中位值、VDik及Vml計算流程為:
從數(shù)據(jù)庫讀入電壓數(shù)據(jù)表，進行電壓信息統(tǒng)計，從空間維度、時間維度、設備集維度的多維度對電網(wǎng)運行狀態(tài)進行精細化分析、趨勢性預判；
權(quán)利要求
1.一種基于電網(wǎng)歷史信息統(tǒng)計分析的多維度電壓偏離度指標方法，其特征在于，包括以下步驟: A、對電壓信息預處理:從數(shù)據(jù)庫取出待定時間區(qū)間內(nèi)的廠站電壓信息，該電壓信息包含時間屬性、空間屬性和設備集屬性；首先對電壓水平進行層次劃分，以0.5kV為一個檔次，然后按不同的檔次對電壓信息進行統(tǒng)計，為后續(xù)電壓偏離指標統(tǒng)計計算建立基礎； B、計算預警中位值:讀取電壓預警值上下限匕■_5、+5 ,計算電壓預警值中位數(shù)；電壓預警值由所在廠站根據(jù)實際運行考核值提供，亦可采用電壓考核值內(nèi)的某一區(qū)間K-誦、K--,以使電壓偏離度指標VDI具備提前越限預警的能力； C、多維電壓偏離指標分類計算:ro/分為兩個部分，以預警中位值為界限；將統(tǒng)計后的電壓值4與步驟B中計算的電壓預警中位值相比較，若實時值大于中位值則統(tǒng)計結(jié)果計入，否則統(tǒng)計結(jié)果計入FD/,;通過對一段時間T內(nèi)的電壓數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析、計算可得單個廠站和電網(wǎng)重要電壓指標VDI，并繪制電壓偏離一時間曲線圖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電網(wǎng)歷史信息統(tǒng)計分析的多維度電壓偏離度指標方法，其特征在于，所述預警中位值、及計算流程為: 從數(shù)據(jù)庫讀入電壓數(shù)據(jù)表，進行電壓信息統(tǒng)計，從空間維度、時間維度、設備集維度的多維度對電網(wǎng)運行狀態(tài)進行精細化分析、趨勢性預判；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電網(wǎng)歷史信息統(tǒng)計分析的多維度電壓偏離度指標方法，其特征在于，所述電壓偏離度指標VDI性質(zhì)為: TOi*、FDif分別為預警中位值兩側(cè)的電壓偏離度指標，兩者之和為I ; 任意時間間隔Τ，在電壓預警值上下限、V—間的之和為廠站或電網(wǎng)電壓的合格率； KD4 =0.5所對應的電壓值為實際運行最大電壓，VDI1 =0所對應的電壓值為實際運行最小電壓；對于不 同的電壓K、K，則+奶Wi)-0.5為T時間段電壓K、F1電壓分布百 分比。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于電網(wǎng)歷史信息統(tǒng)計分析的多維度電壓偏離度指標方法，包括以下步驟對電壓信息預處理從數(shù)據(jù)庫取出待定時間區(qū)間內(nèi)的廠站電壓信息，包含時間屬性、空間屬性和設備集屬性；計算預警中位值讀取電壓預警值上下限，計算電壓預警值中位數(shù)，使電壓偏離度指標VDI具備提前越限預警的能力；多維電壓偏離指標分類計算通過對一段時間T內(nèi)的電壓數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析、計算可得單個廠站和電網(wǎng)重要電壓指標VDI。本發(fā)明根據(jù)統(tǒng)計計算結(jié)果繪制VDI曲線，為電壓調(diào)節(jié)及無功功率控制策略調(diào)整、無功補償設備的基礎規(guī)劃、配置及投切提供參考依據(jù)，以幫助調(diào)度員了解當前電網(wǎng)運行的健康程度及變化趨勢，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運行方式調(diào)整及風險預防性控制提供可靠的輔助決策。
文檔編號G06Q50/06GK103077485SQ201310054490
公開日2013年5月1日 申請日期2013年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月20日
發(fā)明者許凌, 李維, 周毅, 秦康平, 周良才, 申屠剛, 徐堯強, 吳超, 周曉蘇, 米向賓, 郭佳, 姚新苗, 裘天亮 申請人:華東電網(wǎng)有限公司, 上海欣同創(chuàng)科技有限公司