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1、(10)申请公布号 CN 103366500 A (43)申请公布日 2013.10.23 CN 103366500 A *CN103366500A* (21)申请号 201310260959.4 (22)申请日 2013.06.26 G08B 21/00(2006.01) G08B 31/00(2006.01) (71)申请人 中国南方电网有限责任公司 地址 510623 广东省广州市珠江新城华穗路 6 号 申请人 南京南瑞继保电气有限公司 (72)发明人 汪际峰 吴小辰 唐卓尧 赵曼勇 李鹏 张琪 周华锋 胡荣 熊卫斌 牛振勇 龙云 张坤 唐晓莉 周季峰 张孝 王斌 (74)专利代理机构 。
2、广州华进联合专利商标代理 有限公司 44224 代理人 王茹 陈玉琼 (54) 发明名称 电网系统的警报方法及装置 (57) 摘要 本发明公开了一种电网系统的警报方法, 包 括 : 获取电网系统运行数据中的运行安全类数 据、 运行经济类数据、 运行优质类数据和运行环保 类数据 ; 计算电网系统的安全类监测指标、 经济 类监测指标、 优质类监测指标和环保类监测指标 ; 将计算的各个监测指标分别与对应预设门限进行 比较, 对于超过所述对应预设门限的监测指标, 发 送相应的警报信号。 此外, 还公开了一种电网系统 的警报装置。所述警报信号可包括预警信号和 / 或告警信号。本发明建立了对电网系统进行警。
3、报 监测的指标体系, 可以就电网系统在安全、 经济、 优质和环保等方面的表现进行完整和体系化的监 测。 本发明警报路径清晰, 不会产生误报警或漏报 警的情况。 (51)Int.Cl. 权利要求书 3 页 说明书 9 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书3页 说明书9页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103366500 A CN 103366500 A *CN103366500A* 1/3 页 2 1. 一种电网系统的警报方法, 其特征在于, 包括以下步骤 : 获取电网系统运行数据中的运行安全类数据、 运行经济类数据、 运行优质类数据和运。
4、 行环保类数据 ; 分别根据获取的所述运行安全类数据、 运行经济类数据、 运行优质类数据和运行环保 类数据, 计算电网系统的安全类监测指标、 经济类监测指标、 优质类监测指标和环保类监测 指标 ; 将计算的各个监测指标分别与对应预设门限进行比较, 对于超过所述对应预设门限的 监测指标, 发送相应的警报信号。 2. 根据权利要求 1 所述的电网系统的警报方法, 其特征在于, 在所述获取电网系统运 行数据中的运行安全类数据、 运行经济类数据、 运行优质类数据和运行环保类数据的步骤 中, 所述运行安全类数据包括电网频率、 电厂母线电压、 静态稳定限值、 暂态稳定限值、 动态 稳定限值、 热稳限值、 。
5、线路负载率、 主变负载率和配变负载率 ; 并且通过如下步骤计算所述安全类监测指标 : 根据获取的各项运行安全类数据的数值和预设的安全类等级对照表, 分别计算各项运 行安全类数据的等级 ; 其中, 在所述安全类等级对照表中, 每一项运行安全类数据均对应若 干个等级, 每一个等级对应一个该运行安全类数据的数值范围 ; 在计算的各项运行安全类数据的等级中, 根据最低等级的等级值设置所述安全类监测 指标。 3. 根据权利要求 1 所述的电网系统的警报方法, 其特征在于, 在所述获取电网系统运 行数据中的运行安全类数据、 运行经济类数据、 运行优质类数据和运行环保类数据的步骤 中, 所述运行经济类数据包。
6、括发电煤耗、 发电水耗、 蓄能机组效率、 受阻容量、 直流系统效 率、 输电网损、 网损电费率和线损率 ; 并且通过如下步骤计算所述经济类监测指标 : 根据获取的各项运行经济类数据的数值和预设的经济类等级对照表, 分别计算各项运 行经济类数据的等级 ; 其中, 在所述经济类等级对照表中, 每一项运行经济类数据均对应若 干个等级, 每一个等级对应一个该运行经济类数据的数值范围 ; 在计算的各项运行经济类数据的等级中, 根据最低等级的等级值设置所述经济类监测 指标。 4. 根据权利要求 1 所述的电网系统的警报方法, 其特征在于, 在所述获取电网系统运 行数据中的运行安全类数据、 运行经济类数据、。
7、 运行优质类数据和运行环保类数据的步骤 中, 所述运行优质类数据包括电网频率合格率、 频率分布、 频率波动、 区域控制偏差、 计划偏 离度、 中枢点电压合格率、 平均停电时间和用电负荷率 ; 并且通过如下步骤计算所述优质类监测指标 : 根据获取的各项运行优质类数据的数值和预设的优质类等级对照表, 分别计算各项运 行优质类数据的等级 ; 其中, 在所述优质类等级对照表中, 每一项运行优质类数据均对应若 干个等级, 每一个等级对应一个该运行优质类数据的数值范围 ; 在计算的各项运行优质类数据的等级中, 根据最低等级的等级值设置所述优质类监测 指标。 5. 根据权利要求 1 所述的电网系统的警报方法。
8、, 其特征在于, 在所述获取电网系统运 权 利 要 求 书 CN 103366500 A 2 2/3 页 3 行数据中的运行安全类数据、 运行经济类数据、 运行优质类数据和运行环保类数据的步骤 中, 所述运行环保类数据包括同档煤电负荷率偏离度、 清洁能源出力占比、 度电碳排放、 煤 电度电硫排放、 煤电度电硝排放、 输电走廊电磁场强度和设备噪音分贝 ; 并且通过如下步骤计算所述环保类监测指标 : 根据获取的各项运行环保类数据的数值和预设的环保类等级对照表, 分别计算各项运 行环保类数据的等级 ; 其中, 在所述环保类等级对照表中, 每一项运行环保类数据均对应若 干个等级, 每一个等级对应一个该。
9、运行环保类数据的数值范围 ; 在计算的各项运行环保类数据的等级中, 根据最低等级的等级值设置所述环保类监测 指标。 6. 一种电网系统的警报装置, 其特征在于, 包括获取模块、 计算模块和警报模块 ; 所述获取模块, 用于获取电网系统运行数据中的运行安全类数据、 运行经济类数据、 运 行优质类数据和运行环保类数据 ; 所述计算模块, 用于分别根据获取的所述运行安全类数据、 运行经济类数据、 运行优质 类数据和运行环保类数据, 计算电网系统的安全类监测指标、 经济类监测指标、 优质类监测 指标和环保类监测指标 ; 所述警报模块, 用于将计算的各个监测指标分别与对应预设门限进行比较, 对于超过 所。
10、述对应预设门限的监测指标, 发送相应的警报信号。 7. 根据权利要求 6 所述的电网系统的警报装置, 其特征在于, 所述运行安全类数据包 括电网频率、 电厂母线电压、 静态稳定限值、 暂态稳定限值、 动态稳定限值、 热稳限值、 线路 负载率、 主变负载率和配变负载率 ; 并且所述计算模块通过如下步骤计算所述安全类监测指标 : 根据获取的各项运行安全类数据的数值和预设的安全类等级对照表, 分别计算各项运 行安全类数据的等级 ; 其中, 在所述安全类等级对照表中, 每一项运行安全类数据均对应若 干个等级, 每一个等级对应一个该运行安全类数据的数值范围 ; 在计算的各项运行安全类数据的等级中, 根据。
11、最低等级的等级值设置所述安全类监测 指标。 8. 根据权利要求 6 所述的电网系统的警报装置, 其特征在于, 所述运行经济类数据包 括发电煤耗、 发电水耗、 蓄能机组效率、 受阻容量、 直流系统效率、 输电网损、 网损电费率和 线损率 ; 并且所述计算模块通过如下步骤计算所述经济类监测指标 : 根据获取的各项运行经济类数据的数值和预设的经济类等级对照表, 分别计算各项运 行经济类数据的等级 ; 其中, 在所述经济类等级对照表中, 每一项运行经济类数据均对应若 干个等级, 每一个等级对应一个该运行经济类数据的数值范围 ; 在计算的各项运行经济类数据的等级中, 根据最低等级的等级值设置所述经济类监。
12、测 指标。 9. 根据权利要求 6 所述的电网系统的警报装置, 其特征在于, 所述运行优质类数据包 括电网频率合格率、 频率分布、 频率波动、 区域控制偏差、 计划偏离度、 中枢点电压合格率、 平均停电时间和用电负荷率 ; 并且所述计算模块通过如下步骤计算所述优质类监测指标 : 权 利 要 求 书 CN 103366500 A 3 3/3 页 4 根据获取的各项运行优质类数据的数值和预设的优质类等级对照表, 分别计算各项运 行优质类数据的等级 ; 其中, 在所述优质类等级对照表中, 每一项运行优质类数据均对应若 干个等级, 每一个等级对应一个该运行优质类数据的数值范围 ; 在计算的各项运行优质。
13、类数据的等级中, 根据最低等级的等级值设置所述优质类监测 指标。 10. 根据权利要求 6 所述的电网系统的警报装置, 其特征在于, 所述运行环保类数据包 括同档煤电负荷率偏离度、 清洁能源出力占比、 度电碳排放、 煤电度电硫排放、 煤电度电硝 排放、 输电走廊电磁场强度和设备噪音分贝 ; 并且所述计算模块通过如下步骤计算所述环保类监测指标 : 根据获取的各项运行环保类数据的数值和预设的环保类等级对照表, 分别计算各项运 行环保类数据的等级 ; 其中, 在所述环保类等级对照表中, 每一项运行环保类数据均对应若 干个等级, 每一个等级对应一个该运行环保类数据的数值范围 ; 在计算的各项运行环保类。
14、数据的等级中, 根据最低等级的等级值设置所述环保类监测 指标。 权 利 要 求 书 CN 103366500 A 4 1/9 页 5 电网系统的警报方法及装置 技术领域 0001 本发明涉及电网运行技术领域, 尤其涉及一种电网系统的警报方法和一种电网系 统的警报装置。 背景技术 0002 长期以来, 运行人员依靠 EMS(Energy Manage System, 能量管理系统) 提供的电 网运行信息进行电网调度、 控制。随着电力系统的规模扩大, 电网复杂程度不断提高, 对于 运行的要求也不断提高, 原有监视型 EMS 系统已不能满足智能电网的运行要求。特别是随 着通讯技术、 信息集成、 环境。
15、监测等相关领域技术的高速发展, 电网系统内的各个专业领域 也发展出各自相应的监控手段, 但这些监控手段以满足某种专业需求为目标, 设计孤立, 风 格不一, 信息上缺乏统一定义, 因此无法满足电网运行的综合监视和综合控制的需求。 0003 由于电网系统极为庞大和复杂, 监测电网系统运行状况的数据也非常多。当电网 运行出现异常时, 需要准确及时地对电网系统发出警报, 从而确保故障或风险的及时处理。 通过上述描述可知, 由于缺乏综合性的监控手段, 目前在对电网系统进行警报时, 存在体系 化不足, 警报机制比较混乱的问题, 很多情况下需要根据人工经验对警报路径进行定位, 经 常会出现误报警或者漏报警的。
16、情况。 发明内容 0004 基于此, 本发明提供了一种电网系统的警报方法和一种电网系统的警报装置。 0005 一种电网系统的警报方法, 包括以下步骤 : 0006 获取电网系统运行数据中的运行安全类数据、 运行经济类数据、 运行优质类数据 和运行环保类数据 ; 0007 分别根据获取的所述运行安全类数据、 运行经济类数据、 运行优质类数据和运行 环保类数据, 计算电网系统的安全类监测指标、 经济类监测指标、 优质类监测指标和环保类 监测指标 ; 0008 将计算的各个监测指标分别与对应预设门限进行比较, 对于超过所述对应预设门 限的监测指标, 发送相应的警报信号。 0009 与一般技术相比, 。
17、本发明电网系统的警报方法设置了若干项监测指标对电网系统 的运行情况进行监测, 包括安全类监测指标、 经济类监测指标、 优质类监测指标和环保类监 测指标, 各项监测指标分别可根据电网系统中的运行安全类数据、 运行经济类数据、 运行优 质类数据和运行环保类数据计算得到。对各项监测指标设置了相应的预设门限, 如果计算 的监测指标超过所述预设门限, 则发出警报信号。所述警报信号可包括预警信号和 / 或告 警信号。本发明建立了对电网系统进行警报监测的指标体系, 可以就电网系统在安全、 经 济、 优质和环保等方面的表现进行完整和体系化的监测。 本发明警报路径清晰, 不会产生误 报警或漏报警的情况。 001。
18、0 一种电网系统的警报装置, 包括获取模块、 计算模块和警报模块 ; 说 明 书 CN 103366500 A 5 2/9 页 6 0011 所述获取模块, 用于获取电网系统运行数据中的运行安全类数据、 运行经济类数 据、 运行优质类数据和运行环保类数据 ; 0012 所述计算模块, 用于分别根据获取的所述运行安全类数据、 运行经济类数据、 运行 优质类数据和运行环保类数据, 计算电网系统的安全类监测指标、 经济类监测指标、 优质类 监测指标和环保类监测指标 ; 0013 所述警报模块, 用于将计算的各个监测指标分别与对应预设门限进行比较, 对于 超过所述对应预设门限的监测指标, 发送相应的警。
19、报信号。 0014 与一般技术相比, 本发明电网系统的警报装置设置了若干项监测指标对电网系统 的运行情况进行监测, 包括安全类监测指标、 经济类监测指标、 优质类监测指标和环保类监 测指标, 各项监测指标分别可根据电网系统中的运行安全类数据、 运行经济类数据、 运行优 质类数据和运行环保类数据计算得到。对各项监测指标设置了相应的预设门限, 如果计算 的监测指标超过所述预设门限, 则发出警报信号。所述警报信号可包括预警信号和 / 或告 警信号。本发明建立了对电网系统进行警报监测的指标体系, 可以就电网系统在安全、 经 济、 优质和环保等方面的表现进行完整和体系化的监测。 本发明警报路径清晰, 不。
20、会产生误 报警或漏报警的情况。 附图说明 0015 图 1 为本发明电网系统的警报方法的流程示意图 ; 0016 图 2 为本发明电网系统的警报装置的结构示意图。 具体实施方式 0017 为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及取得的效果, 下面结合附图及较佳实 施例, 对本发明的技术方案, 进行清楚和完整的描述。 0018 请参阅图1, 为本发明电网系统的警报方法的流程示意图。 本发明电网系统的警报 方法, 包括以下步骤 : 0019 S101 获取电网系统运行数据中的运行安全类数据、 运行经济类数据、 运行优质类 数据和运行环保类数据 ; 0020 S102 分别根据获取的所述运行安全类数据。
21、、 运行经济类数据、 运行优质类数据和 运行环保类数据, 计算电网系统的安全类监测指标、 经济类监测指标、 优质类监测指标和环 保类监测指标 ; 0021 S103 将计算的各个监测指标分别与对应预设门限进行比较, 对于超过所述对应预 设门限的监测指标, 发送相应的警报信号。 0022 在步骤 S101 中, 可以采用各种常规方法获取电网系统的运行数据。电网运行包括 发电、 输电、 配电和用电四个层面, 因此电网运行数据也可分为发电数据、 输电数据、 配电数 据和用电数据四个方面。 围绕电网安全、 经济、 优质、 环保运行的目的, 电网运行数据将涵盖 电网运行安全类、 电网运行经济类、 电网运。
22、行优质类、 电网运行环保类四类数据。每一类数 据中从公司管理层、 运行管理层、 专业部门层三个角度对数据进行分层。除具层次特性外, 各个数据还具有多个维度, 以适应从不同维度上对数据的挖掘。数据的维度包括 : 时间维、 目标维、 环节维和层级维。 说 明 书 CN 103366500 A 6 3/9 页 7 0023 在一个优选的实施例中, 可以将本发明电网系统的警报方法应用于一个电网系统 的运行驾驶舱。 0024 KPI(Key Performance Indication, 关键业绩指标) 是驾驶舱展示的核心内容, 直 观反映电网运行各环节的状态, 支持领导管理决策, 提升关键运行岗位人员。
23、监视与控制的 效率。本实施例提出并实现了多层次多维度电力运行领域 KPI 指标体系。 0025 围绕电网安全、 经济、 优质、 环保运行的目的, 电网公司内不同的组织关注于不同 的性能指标, 形成三级多维电网运行指标体系。 该指标体系将涵盖电网运行安全类、 电网运 行经济类、 电网运行优质类、 电网运行环保类四类指标, 在每一类指标中从公司管理层、 运 行管理层、 专业部门层三个角度对指标进行分层。从公司管理层到运行管理层再到专业部 门层以递增细化的方式来描述目标, 在专业部门层的指标可进一步进行细化, 形成专业部 门层的多级子指标。整个指标体系将自顶向下进行设计, 但是指标的评价将自下向上地。
24、实 现。 0026 除具层次特性外, 各个指标还具有多个维度, 以适应从不同维度上对指标的挖掘。 指标的维度包括 : 0027 时间维, 说明指标表征的时间区间, 即历史态、 实时态和未来模拟态 ; 0028 目标维, 说明指标所针对的目标领域, 即安全、 经济、 优质或环保 ; 0029 环节维, 说明指标所适用的环节, 环节包括发、 输、 配、 用 ; 0030 层级维, 说明指标适用的层级, 层级包括网、 省、 地 (配) 。 0031 通过 (时间, 层级, 环节, 目标) 即可描述动态系统的任何状态, 如 (日前, 广东, 发 电, 安全) 描述的就是明天广东区域发电环节的安全水平 。
25、; 如 (去年, 南方, 输电, 经济) 描述 的就是去年全网输电环节的经济水平。 0032 针对这种多层次多维度 KPI 指标体系, 本实施例提供了展示方式, 该方式从顶层 指标入手, 能迅速捕捉系统异常, 并进行逐层分析。 驾驶舱提供从不同维度进行查看的多种 视角, 每种纬度均支持从高层次到低层次的展看式查看。 0033 在步骤 S102 中, 根据获取的所述运行数据, 计算电网系统的各项监测指标。所述 综合监测指标包括安全类监测指标、 经济类监测指标、 优质类监测指标和环保类监测指标, 计算时分别根据所述运行数据中的运行安全类数据、 运行经济类数据、 运行优质类数据和 运行环保类数据计算。
26、得到。 0034 计算时可以采用预设公式, 所述预设计算公式可以根据需求自行设定, 例如, 可对 各个类别 (安全类、 经济类、 优质类和环保类) 的数据直接求加权平均得到该类别的综合监 测指标, 也可设计更为复杂的算法。 计算各项监测指标时, 计算算法或计算公式设计的越复 杂, 监测指标的计算精确度越高, 相应也越能准确的反应电网系统在该类别指标中的表现。 但同时, 计算复杂度也会随之增加, 从而消耗更多的资源。 0035 作为其中一个实施例, 所述运行安全类数据包括电网频率、 电厂母线电压、 静态稳 定限值、 暂态稳定限值、 动态稳定限值、 热稳限值、 线路负载率、 主变负载率和配变负载率。
27、 ; 0036 并且通过如下步骤计算所述安全类监测指标 : 0037 根据获取的各项运行安全类数据的数值和预设的安全类等级对照表, 分别计算各 项运行安全类数据的等级 ; 其中, 在所述安全类等级对照表中, 每一项运行安全类数据均对 应若干个等级, 每一个等级对应一个该运行安全类数据的数值范围 ; 说 明 书 CN 103366500 A 7 4/9 页 8 0038 在计算的各项运行安全类数据的等级中, 根据最低等级的等级值设置所述安全类 监测指标。 0039 作为其中一个实施例, 所述运行经济类数据包括发电煤耗、 发电水耗、 蓄能机组效 率、 受阻容量、 直流系统效率、 输电网损、 网损电。
28、费率和线损率 ; 0040 并且通过如下步骤计算所述经济类监测指标 : 0041 根据获取的各项运行经济类数据的数值和预设的经济类等级对照表, 分别计算各 项运行经济类数据的等级 ; 其中, 在所述经济类等级对照表中, 每一项运行经济类数据均对 应若干个等级, 每一个等级对应一个该运行经济类数据的数值范围 ; 0042 在计算的各项运行经济类数据的等级中, 根据最低等级的等级值设置所述经济类 监测指标。 0043 作为其中一个实施例, 所述运行优质类数据包括电网频率合格率、 频率分布、 频率 波动、 区域控制偏差、 计划偏离度、 中枢点电压合格率、 平均停电时间和用电负荷率 ; 0044 并且。
29、通过如下步骤计算所述优质类监测指标 : 0045 根据获取的各项运行优质类数据的数值和预设的优质类等级对照表, 分别计算各 项运行优质类数据的等级 ; 其中, 在所述优质类等级对照表中, 每一项运行优质类数据均对 应若干个等级, 每一个等级对应一个该运行优质类数据的数值范围 ; 0046 在计算的各项运行优质类数据的等级中, 根据最低等级的等级值设置所述优质类 监测指标。 0047 作为其中一个实施例, 所述运行环保类数据包括同档煤电负荷率偏离度、 清洁能 源出力占比、 度电碳排放、 煤电度电硫排放、 煤电度电硝排放、 输电走廊电磁场强度和设备 噪音分贝 ; 0048 并且通过如下步骤计算所述。
30、环保类监测指标 : 0049 根据获取的各项运行环保类数据的数值和预设的环保类等级对照表, 分别计算各 项运行环保类数据的等级 ; 其中, 在所述环保类等级对照表中, 每一项运行环保类数据均对 应若干个等级, 每一个等级对应一个该运行环保类数据的数值范围 ; 0050 在计算的各项运行环保类数据的等级中, 根据最低等级的等级值设置所述环保类 监测指标。 0051 电网系统中的运行数据种类繁多, 数据量巨大, 从中挑选最具代表性的数据类型, 能够在保证指标准确性的同时节省计算复杂度。实际上, 各个类别的数据远远不止上述情 形, 例如在运行安全类数据中, 还包括机组有功波动、 黑启动电源可用率、 。
31、第一道防线适应 性、 第二道防线适应性和第三道防线适应性、 事故限电容量等 ; 在运行经济类数据中, 还包 括水电吸纳度、 风电吸纳度、 设备利用率等 ; 在运行优质类数据中, 还包括电厂母线电压合 格率、 发电可调备用、 燃料存量、 煤电下调备用、 煤电停备容量等 ; 在运行环保类数据中, 还 包括实时出力排序、 不同档煤电负荷率排序、 环保装置投运率、 能源强度、 碳强度等。 在构建 各项综合监测指标体系的过程中, 可以将各个电网运行数据全部纳入计算公式当中, 也可 选取其中部分运行数据进行计算。 0052 优选地, 可以将指标共分三级, 其中第一级为各项监测指标, 第二级为根据获取的 运。
32、行数据计算得到, 第三级指标可以是获取的运行数据, 每个上级指标由多个下级指标计 算得到, 例如将每个指标划分为 3 个状态 : 正常、 警报、 异常。在状态评级中, 差的等级为异 说 明 书 CN 103366500 A 8 5/9 页 9 常等级大于警报等级, 警报等级大于正常等级, 上级指标选取其所属的所有下级指标中最 差的指标等级作为自身的指标等级。 0053 另外, 上述三级指标和通常意义上的 “三级指标” 有所不同, 通常意义上的 “三级指 标” 中第三级指标由基础层数据计算得到, 二级指标由三级指标计算得到, 一级指标由二级 指标计算得到。 0054 所述运行数据可根据电网系统中。
33、的基础层数据计算得到, 优选的, 可以将通常意 义 “三级指标” 中的一级指标作为本发明中的运行数据, 这样既快速有准确, 相当于直接获 取电网数据。上述各项综合监测指标又根据所述运行数据得到。 0055 在步骤 S103 中, 将计算的各个监测指标分别与对应预设门限进行比较, 对安全类 监测指标、 经济类监测指标、 优质类监测指标和环保类监测指标分别设置了对应的预设门 限。该门限可以是某个等级, 也可以是某个数值。对于超过所述对应预设门限的监测指标, 发送相应的警报信号。 例如, 如果安全类监测指标的计算结果超过了其对应的预设门限, 则 向电网系统发送安全类警报信号, 对于其它类型的监测指标。
34、, 做类似处理。 0056 向电网系统发送了警报信号之后, 相关人员可以根据警报信号的发送时间和发送 路径确定电网系统内出现故障的源头, 并作针对性的处理。所述警报信号可包括预警信号 和 / 或告警信号。 0057 在上述运行驾驶舱的实施例中, 还可具有操作指导的综合操控平台。 0058 系统围绕任务进行操作设计, 任务的触发可能是定时的、 日常的行为, 也可能是因 为系统异常所导致的立刻处理行为, 例如 KPI 指标异常。系统为工作人员提供动态任务列 表, 提示用户执行, 并为每种任务提供操作界面, 指导用户执行, 迅速完成工作任务, 处理系 统异常, 也即警报信号可以通过所述综合操纵平台得。
35、到处理。 0059 操控任务分为正常计划执行类和异常处置类两大类, 其中正常计划执行类任务包 括但不限于 : 发电计划执行、 送受电计划执行、 用电计划执行、 输电断面调控、 电压调整、 频 率调控、 检修操作、 方式倒换、 风险预控。 0060 异常处置类任务包括但不限于 : 频率异常处置、 电压异常处置、 功率振荡处置、 电 网解列处置、 黑启动、 发电设备异常处置、 输变电设备异常处置、 二次设备异常处置、 风险控 制。 0061 针对上述操控任务, 操控向导根据分析决策的结果形成操作任务列表。电网运行 关键岗位人员可通过任务列表了解计划执行的任务或被触发的任务 ; 任务列表中提示每步 。
36、操作中将使用的工具, 并触发综合展示显示对应的信息。真正的设备操控将通过调用操控 界面来实现。 0062 在上述运行驾驶舱的实施例中, 还可具有满足专业应用需求的专题应用场景。 0063 驾驶舱框架主要包括 : 控制面板区域、 概要面板区域、 主画面系统和仪表盘面板区 域。 0064 控制面板区域 : 该区域主要展示驾驶舱中需要关注的内容, 如潮流图断面信息、 电 网告警信息、 扰动识别信息等。通过切换控制面板中的选项, 可以实时更改概要面板、 主画 面系统中的内容。 0065 概要面板区域 : 该区域主要用来显示不同应用场景下关注的 KPI 信息, 并通过不 同的展示手段、 比如仪表盘、 曲。
37、线、 柱状图等方式展示。 说 明 书 CN 103366500 A 9 6/9 页 10 0066 主画面系统 : 主要用于显示驾驶舱主画面, 比如地理信息图、 潮流图等。根据不同 用户对各自关注对象的特点, 可自定义主画面内容。例如一些 KPI 的实时状态, 比如整个电 网系统中的雷电、 山火、 气象、 云图等重要信息。 0067 仪表盘面板区域 : 该区域可以在驾驶舱运行过程中自由设置, 比如打开关注的厂 站图、 间隔图等信息, 支持画面动态裁剪的方式生成部分画面在仪表盘面板中显示。 0068 这些区域通过消息分发总线结合成一个整体。 驾驶舱各个面板都需要向消息分发 总线进行注册各自感兴趣。
38、的消息类型, 并通过消息响应函数接收由消息分发总线发送过来 的消息, 并进行处理。各功能模块之间不直接进行消息交互。 0069 当驾驶舱中提示某个问题进入到重点关注, 需要专业处理或者某个专业领域人员 使用该界面时, 驾驶舱架构以工作任务为中心为此类提供专用的工作界面。驾驶舱架构为 这种组织方式提供了支持, 它主要由驾驶舱框架和功能模块组成。 0070 在上述运行驾驶舱的实施例中, 还可具有基于 GIS 的电网信息集成展现。 0071 和常规调度系统界面中各界面平等方式不同, 驾驶舱以全景图画面为中心组织。 全景图画面是电力系统运行驾驶舱的基准画面, 该画面基于 GIS 生成, 可以分层、 漫。
39、游、 缩 放。全景图画面为自动生成并反映电网运行模型中输电网的最新信息, 包含地理信息或准 地理信息。 0072 全景图的基础是传统界面中的潮流图。潮流图是电网结构最高层次的展示, 采用 可视化技术实时宏观地显示电网内线路、 厂站的潮流数据, 是调度人员掌握电网运行状态 的重要手段。潮流图主要用于展现电网的潮流分布, 其以厂站站点和厂站间的线路为主要 元素, 并显示各条线路的潮流数值及其方向 (通过方向箭头或数值的正负体现) 。潮流图采 用简洁清晰的布局, 方便在调度大屏幕上显示。 潮流图可与高级可视化功能相结合, 以等高 线、 轮廓图、 流水线、 饼图、 管道图、 色彩渲染等多种形式展示潮流。
40、方向、 大小、 越限情况等。 0073 全景图突破了潮流图的信息范围, 加强电力相关辅助信息、 各种专业采集信息的 集成。 与全景图相关的各种系统数据和画面, 根据数据的来源和可视化展示的需求, 在全景 图画面上, 通过叠加相关图层实现。例如电网架构、 潮流、 雷电图等均可以基于全景图进行 集成展现。 0074 全景图根据需要选择使用不同潮流图。 例如分析雷电信息时, 采用地理接线图, 例 如流域信息、 雷电、 保信等地理信息或准地理信息的切换, 既保证了全景图中各种信息相关 性的查看, 又保证了结构的清晰。而进行稳定性分析时, 可采用相对抽象的系统潮流图。 0075 各种系统数据和界面的接入。
41、画面, 根据数据的来源和可视化展示的需求, 在全景 图画面上, 通过叠加相关图层实现展示, 从而形成各种专题全景图。 所述专题全景图用于对 于告警问题进行深入分析。 0076 在上述运行驾驶舱的实施例中, 还可具有一体化多屏联动的驾驶舱工作桌面设 计。 0077 电力系统运行驾驶舱作为电网运行人员 “一站式” 工作桌面, 全面汲取驾驶舱的设 计理念, 在展示方式和组织方式上高度集成, 并采用大屏、 多屏技术帮助电网运行人员在一 个工作桌面实现所有电网运行相关的监视和操作工作。 0078 本实施例可提供大幕墙自适应调整能力, 全景画面可对大幕墙进行自适应调整, 例如自动隐去菜单、 工具条、 语境。
42、面板、 控制面板、 定制面板等、 警报面板和主窗口自动调整 说 明 书 CN 103366500 A 10 7/9 页 11 适应大幕墙的显示。 0079 本实施例可提供基于业务逻辑的多屏联动能力, 这种多屏联动能力可用于对告警 问题的全面展现。例如 4 面屏, 屏 1 是 KPI 指标监视画面, 屏 2 是全景图, 屏 3 是告警列表, 屏 4 是厂站图。当点击 KPI 指标监视画面中某个 KPI 指标时, 在屏 2 的全景图上叠加显示 该指标相关的详细信息, 即相关的专题全景图 ; 当点击屏 2 的全景图中某个厂站时, 屏 3 和 屏4分别显示该厂站的告警列表和厂站图 ; 当点击屏3上的告。
43、警记录时, 系统可根据该告警 记录所涉及的厂站及设备, 分别在屏2全景图上进行厂站定位, 或在屏4上打开相应的厂站 图进行设备定位。 0080 本实施例提出一种面向复杂大电网运行的电力系统运行驾驶舱架构。 该架构目标 是实现电力系统运行驾驶舱, 服务于公司高层管理决策领导和电网运行关键岗位, 以驾驶 舱的形式, 为电网运行提供电网信息的综合展示界面和操控界面。和传统的封闭的电力运 行监控界面架构不同, 本架构突破性地采用开放性和标准化原则, 在通用总线服务的基础 上, 通过规范信息来源和功能服务, 提供综合化的集成界面, 进而提供更加智能化的功能。 电网运行综合驾驶舱目标和架构的提出, 为电网。
44、运行提供了更为综合智能、 方便高效的人 机界面, 提高电网运行的整体水平。 0081 电力系统运行驾驶舱应采用态势感知和决策支持技术体系、 运行 KPI 体系, 采用 模型驱动的显示技术, 兼顾传统的数据驱动的用户界面, 为电网运行和控制提供快捷的、 统 一的和全面的任务导向的界面, 提高用户对电力系统真实运行状态的掌握以及对运行决策 的支持。 0082 与一般技术相比, 本发明电网系统的警报方法设置了若干项监测指标对电网系统 的运行情况进行监测, 包括安全类监测指标、 经济类监测指标、 优质类监测指标和环保类监 测指标, 各项监测指标分别可根据电网系统中的运行安全类数据、 运行经济类数据、 。
45、运行优 质类数据和运行环保类数据计算得到。对各项监测指标设置了相应的预设门限, 如果计算 的监测指标超过所述预设门限, 则发出警报信号。所述警报信号可包括预警信号和 / 或告 警信号。本发明建立了对电网系统进行警报监测的指标体系, 可以就电网系统在安全、 经 济、 优质和环保等方面的表现进行完整和体系化的监测。 本发明警报路径清晰, 不会产生误 报警或漏报警的情况。 0083 请参阅图 2, 为本发明电网系统的警报装置的结构示意图。 0084 本发明电网系统的警报装置, 包括获取模块 201、 计算模块 202 和警报模块 203 ; 0085 所述获取模块 201, 用于获取电网系统运行数据。
46、中的运行安全类数据、 运行经济类 数据、 运行优质类数据和运行环保类数据 ; 0086 所述计算模块 202, 用于分别根据获取的所述运行安全类数据、 运行经济类数据、 运行优质类数据和运行环保类数据, 计算电网系统的安全类监测指标、 经济类监测指标、 优 质类监测指标和环保类监测指标 ; 0087 所述警报模块 203, 用于将计算的各个监测指标分别与对应预设门限进行比较, 对 于超过所述对应预设门限的监测指标, 发送相应的警报信号。 0088 作为其中一个实施例, 所述运行安全类数据包括电网频率、 电厂母线电压、 静态稳 定限值、 暂态稳定限值、 动态稳定限值、 热稳限值、 线路负载率、 。
47、主变负载率和配变负载率 ; 0089 并且所述计算模块通过如下步骤计算所述安全类监测指标 : 说 明 书 CN 103366500 A 11 8/9 页 12 0090 根据获取的各项运行安全类数据的数值和预设的安全类等级对照表, 分别计算各 项运行安全类数据的等级 ; 其中, 在所述安全类等级对照表中, 每一项运行安全类数据均对 应若干个等级, 每一个等级对应一个该运行安全类数据的数值范围 ; 0091 在计算的各项运行安全类数据的等级中, 根据最低等级的等级值设置所述安全类 监测指标。 0092 作为其中一个实施例, 所述运行经济类数据包括发电煤耗、 发电水耗、 蓄能机组效 率、 受阻容量。
48、、 直流系统效率、 输电网损、 网损电费率和线损率 ; 0093 并且所述计算模块通过如下步骤计算所述经济类监测指标 : 0094 根据获取的各项运行经济类数据的数值和预设的经济类等级对照表, 分别计算各 项运行经济类数据的等级 ; 其中, 在所述经济类等级对照表中, 每一项运行经济类数据均对 应若干个等级, 每一个等级对应一个该运行经济类数据的数值范围 ; 0095 在计算的各项运行经济类数据的等级中, 根据最低等级的等级值设置所述经济类 监测指标。 0096 作为其中一个实施例, 所述运行优质类数据包括电网频率合格率、 频率分布、 频率 波动、 区域控制偏差、 计划偏离度、 中枢点电压合格。
49、率、 平均停电时间和用电负荷率 ; 0097 并且所述计算模块通过如下步骤计算所述优质类监测指标 : 0098 根据获取的各项运行优质类数据的数值和预设的优质类等级对照表, 分别计算各 项运行优质类数据的等级 ; 其中, 在所述优质类等级对照表中, 每一项运行优质类数据均对 应若干个等级, 每一个等级对应一个该运行优质类数据的数值范围 ; 0099 在计算的各项运行优质类数据的等级中, 根据最低等级的等级值设置所述优质类 监测指标。 0100 作为其中一个实施例, 所述运行环保类数据包括同档煤电负荷率偏离度、 清洁能 源出力占比、 度电碳排放、 煤电度电硫排放、 煤电度电硝排放、 输电走廊电磁场强度和设备 噪音分贝 ; 0101 并且所述计算模块通过如下步骤计算所述环保类监测指标 : 0102 根据获取的各项运行环保类数据的数值和预设的环保类等级对照表, 分别计算各 项运行环保类数。