本發(fā)明涉及智能電網技術領域，尤其是涉及一種電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)及方法。

背景技術：

隨著經濟的不斷發(fā)展和電力需求的日益增加，電網規(guī)模和設備數量也在日益增加，使得電力系統(tǒng)的基礎建設、技術改造和電網設備檢修的任務增多，電網的運行方式也越來越復雜，一方面提高了電力系統(tǒng)的運行效率，另一方面也增大了電力系統(tǒng)運行的不確定性。現有技術中已經針對電力系統(tǒng)的發(fā)展需求制定了配合電網檢修、改造和優(yōu)化的電網調度工作，然而，當電網調度行為本身受到不確定因素影響后，其調度操作本身就會存在一定的風險，使得一部分調度操作不僅不配合電網檢修的行為，反而給電網帶來一定的風險，進而給電網安全穩(wěn)定運行帶來了嚴重的威脅，也給調度工作帶來了巨大的挑戰(zhàn)。

針對上述調度操作本身存在一定的風險，給電網安全穩(wěn)定運行帶來了嚴重的威脅的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術實現要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)及方法，以緩解由于調度操作本身存在的風險而給電網安全穩(wěn)定運行帶來嚴重威脅的技術問題。

第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)，包括：調控操作設備、調控操作執(zhí)行終端、評估服務器和與該評估服務器連接的實時數據采集設備；評估服務器設置于調控操作設備與調控操作執(zhí)行終端的連接通道上；實時數據采集設備分布于當前電網的各個指定區(qū)域，用于實時采集本區(qū)域內的電網運行數據，將采集到的電網運行數據經由評估服務器傳輸至調控操作設備，其中，電網運行數據包括：電網連接參數和電力系統(tǒng)的電氣參數；調控操作設備用于根據接收到的電網運行數據確定需要進行電力調度時，生成并記錄調度命令，將調度命令發(fā)送給評估服務器；評估服務器根據電網運行數據對調度命令進行風險評估，將評估結果和調度命令發(fā)送給調控操作執(zhí)行終端，其中，評估結果包括：調度操作成功概率和調度操作失敗概率，以及調度操作成功和調度操作失敗分別對應的風險指標。

結合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式，其中，上述評估服務器包括主服務器和與主服務器連接的多個子服務器，每個子服務器與各個指定區(qū)域的實時數據采集設備連接，分別用于接收各個指定區(qū)域的電網運行數據；主服務器用于監(jiān)控每個子服務器的運行狀態(tài)，并接收調控操作設備發(fā)送的指定區(qū)域的調度命令，將指定區(qū)域的調度命令發(fā)送給調控操作執(zhí)行終端。

結合第一方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式，其中，上述調控操作執(zhí)行終端的數量為多個，分別與每個子服務器連接，用于接收各個指定區(qū)域的評估結果和指定區(qū)域的調度命令。

結合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式，其中，上述調控操作設備還用于記錄電網歷史事故數據和日常調控操作記錄；上述評估服務器還用于調取電網歷史事故數據和日常調控操作記錄，根據電網運行數據，以及電網歷史事故數據和日常調控操作記錄進行調度操作風險來源分析，其中，風險來源至少包括以下之一：安全風險、運營風險和操作風險。

結合第一方面的第三種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式，其中，上述評估服務器還用于根據風險來源分析的分析結果，以及電網運行數據建立故障樹模型，為所述調度命令的每個操作指令關聯量化風險指標。

結合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式，其中，上述系統(tǒng)還包括設置在調控操作執(zhí)行終端的人機交互單元，用于向調控操作人員展示調控操作執(zhí)行終端接收到的評估結果和調度命令。

結合第一方面的第五種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式，其中，上述系統(tǒng)還包括與人機交互單元連接的上位機，該上位機設置在調度監(jiān)控室，用于向監(jiān)控人員顯示所述系統(tǒng)的調控操作狀態(tài)。

結合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第七種可能的實施方式，其中，上述實時數據采集設備與上述評估服務器通過公共網絡進行通信。

第二方面，本發(fā)明實施例還提供一種電網中的調控操作量化評估方法該方法通過上述第一方面所述的電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)實現，包括：分布于當前電網的各個指定區(qū)域的實時數據采集設備采集本區(qū)域內的電網運行數據，將采集到的電網運行數據經由評估服務器傳輸至調控操作設備，其中，電網運行數據包括：電網連接參數和電力系統(tǒng)的電氣參數；調控操作設備根據接收到的電網運行數據判斷是否需要進行電力調度，如果是，生成并記錄調度命令，并將調度命令發(fā)送給評估服務器；評估服務器根據電網運行數據對調度命令進行風險評估，將評估結果和調度命令發(fā)送給調控操作執(zhí)行終端，其中，評估結果包括：調度操作成功概率和調度操作失敗概率，以及調度操作成功和調度操作失敗分別對應的風險指標。

結合第二方面，本發(fā)明實施例提供了第二方面的第一種可能的實施方式，其中，上述方法還包括：通過設置在調控操作執(zhí)行終端的人機交互單元向調控操作人員展示調控操作執(zhí)行終端接收到的評估結果和調度命令。

本發(fā)明實施例帶來了以下有益效果：

本發(fā)明實施例提供的電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)及方法，通過評估服務器對調控操作設備生成的調度命令進行評估，并將評估結果和調度命令發(fā)送給調控操作執(zhí)行終端，能夠有效分析并量化調度操作給電力系統(tǒng)帶來的風險，從而在調度操作之前為調控人員的操作提供參考，極大地降低了遠程遙控的風險，減少了電網調度操作的隱患，有助于增強電網運行的穩(wěn)定性，進而推動智能電網的發(fā)展。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領域技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)中，評估服務器的結構示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的另一種電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)的結構示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的一種電網中的調控操作量化評估方法的流程圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本發(fā)明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

目前，由于電力需求的不斷增加，電網規(guī)模和設備數量不斷增大，使電網的運行方式越來越復雜，電網的調度操作也受諸多因素影響，而使調度操作本身存在一定的風險性，給電網的安全穩(wěn)定運行帶來了威脅，基于此，本發(fā)明實施例提供一種電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)及方法，可以在調動操作之前為調控人員提供參考，以減少調度操作的風險。

為便于對本實施例進行理解，首先對本發(fā)明實施例所公開的一種電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)進行詳細介紹。

實施例一：

本發(fā)明實施例提供的一種電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)，如圖1所示，該系統(tǒng)包括：調控操作設備100、調控操作執(zhí)行終端102、評估服務器104和與該評估服務器104連接的實時數據采集設備106，其中，評估服務器104設置于調控操作設備100與調控操作執(zhí)行終端102的連接通道上。

上述系統(tǒng)各個部分的功能如下：

實時數據采集設備106分布于當前電網的各個指定區(qū)域，用于實時采集本區(qū)域內的電網運行數據，將采集到的電網運行數據經由評估服務器104傳輸至調控操作設備100，其中，電網運行數據包括：電網連接參數和電力系統(tǒng)的電氣參數；具體實現時，該實時數據采集設備106與評估服務器104通過公共網絡進行通信，例如，GSM/CDMA或者GPRS等無線網絡。

調控操作設備100用于根據接收到的電網運行數據確定需要進行電力調度時，生成并記錄調度命令，將調度命令發(fā)送給評估服務器104；其中，該調控操作設備可以設置在電網各級電力公司的調控操作技術支持系統(tǒng)，以實現與調控操作技術支持系統(tǒng)進行功能調用和數據交換，也有助于提高與現有的調控操作技術支持系統(tǒng)的兼容性。

評估服務器104根據電網運行數據對調度命令進行風險評估，將評估結果和調度命令發(fā)送給調控操作執(zhí)行終端102，其中，評估結果包括：調度操作成功概率和調度操作失敗概率，以及調度操作成功和調度操作失敗分別對應的風險指標。

具體實現時，上述評估服務器104接收到調控操作設備100發(fā)送的調度命令后，可以針對電網自身的網架結構、區(qū)域地理信息和自然環(huán)境因素等特點，結合各個電網調控部門的具體情況，根據調控操作實際規(guī)程以及日常調理操作記錄，分析調度命令中包含的調控操作類別、調控操作執(zhí)行過程以及調控運行人員需要關注的問題，充分考慮上面的因素來進行風險評估，以確保電網在任何運行方式下都能夠安全穩(wěn)定。

本發(fā)明實施例提供的電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)，通過評估服務器對調控操作設備生成的調度命令進行評估，并將評估結果和調度命令發(fā)送給調控操作執(zhí)行終端，能夠有效分析并量化調度操作給電力系統(tǒng)帶來的風險，從而在調度操作之前為調控人員的操作提供參考，極大地降低了遠程遙控的風險，減少了電網調度操作的隱患，有助于增強電網運行的穩(wěn)定性，進而推動智能電網的發(fā)展。

進一步，參見圖2所示的一種評估服務器的結構示意圖，上述評估服務器104包括主服務器200和與主服務器200連接的多個子服務器202，每個子服務器202與各個指定區(qū)域的實時數據采集設備連接，分別用于接收各個指定區(qū)域的電網運行數據；

主服務器200用于監(jiān)控每個子服務器202的運行狀態(tài)，并接收調控操作設備發(fā)送的指定區(qū)域的調度命令，將指定區(qū)域的調度命令發(fā)送給調控操作執(zhí)行終端。

更進一步，上述調控操作執(zhí)行終端的數量為多個，分別與每個子服務器連接，用于接收各個指定區(qū)域的評估結果和指定區(qū)域的調度命令。

考慮到不同操作設備進行調控操作的步驟或者要求不同，給電網帶來的風險也不同，因此還需要根據電網歷史事故數據、日常調控操作記錄等分別對不同種類的調控操作進行風險來源分析，確定可能影響調控操作正常執(zhí)行的各種不確定因素。

基于此，上述調控操作設備100還用于記錄電網歷史事故數據和日常調控操作記錄；評估服務器104還用于調取電網歷史事故數據和日常調控操作記錄，根據電網運行數據，以及電網歷史事故數據和日常調控操作記錄進行調度操作風險來源分析，其中，風險來源至少包括以下之一：安全風險、運營風險和操作風險。具體的，調度操作風險來源分析是以實際電力系統(tǒng)中各類調度操作為研究對象的，其安全風險可以包括：違章作業(yè)、安全防護措施缺陷、設備缺陷、作業(yè)環(huán)境不良以及監(jiān)護失誤等；運營風險可以是物質風險、經濟風險或者運營過程不合理帶來的風險等；操作風險主要指工作人員的誤操作造成的。進一步，上述風險來源還可以包括政治風險源，如國家的利率匯率政策、宏觀經濟環(huán)境和企業(yè)高管的決策水平及投資方向的選擇等等。

進一步，評估服務器104還用于根據上述風險來源分析的分析結果，以及電網運行數據建立故障樹模型，為調度命令的每個操作指令關聯量化風險指標。

具體地，建立故障樹模型需要充分考慮到調控操作執(zhí)行過程中的各種不確定因素，以電網現有運行/規(guī)劃風險評估為參考，從調度操作成功和調度操作失敗兩個方面出發(fā)，在多維不確定因素下分析調度操作對電網風險的影響。利用故障樹原理為調度過程中的每一步操作關聯量化風險指標，進而建立故障樹模型。以該故障樹模型為基礎，能夠反映調度操作給電力系統(tǒng)帶來的風險水平，進而給調度人員以參考依據，指導實際調控行為。

為了便于本實施例提供的電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)將評估結果反饋給調控操作人員以提供參考，如圖3所示的電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)的另一種結構示意圖，上述系統(tǒng)還包括設置在調控操作執(zhí)行終端102的人機交互單元300，用于向調控操作人員展示調控操作執(zhí)行終端102接收到的評估結果和調度命令。

進一步，上述系統(tǒng)還包括與人機交互單元300連接的上位機302，上位機302設置在調度監(jiān)控室，用于向監(jiān)控人員顯示系統(tǒng)的調控操作狀態(tài)。

實施例二：

在上述實施例的基礎上，本發(fā)明實施例還提供了一種電網中的調控操作量化評估方法，該方法通過上述實施例所述的系統(tǒng)實現，如圖4所示，該系統(tǒng)包括以下步驟：

步驟S402，分布于當前電網的各個指定區(qū)域的實時數據采集設備采集本區(qū)域內的電網運行數據，將采集到的電網運行數據經由評估服務器傳輸至調控操作設備；

其中，電網運行數據包括：電網連接參數和電力系統(tǒng)的電氣參數。

步驟S404，調控操作設備根據接收到的電網運行數據判斷是否需要進行電力調度，如果是，生成并記錄調度命令，并將調度命令發(fā)送給評估服務器；

步驟S406，評估服務器根據電網運行數據對調度命令進行風險評估，將評估結果和調度命令發(fā)送給調控操作執(zhí)行終端。

其中，上述評估結果包括：調度操作成功概率和調度操作失敗概率，以及調度操作成功和調度操作失敗分別對應的風險指標。

進一步，上述方法還包括：通過設置在調控操作執(zhí)行終端的人機交互單元向調控操作人員展示調控操作執(zhí)行終端接收到的評估結果和調度命令。

本發(fā)明實施例提供的電網中的調控操作量化評估方法，通過評估服務器對調控操作設備生成的調度命令進行評估，并將評估結果和調度命令發(fā)送給調控操作執(zhí)行終端，能夠有效分析并量化調度操作給電力系統(tǒng)帶來的風險，從而在調度操作之前為調控人員的操作提供參考，極大地降低了遠程遙控的風險，減少了電網調度操作的隱患，有助于增強電網運行的穩(wěn)定性，進而推動智能電網的發(fā)展。

本發(fā)明實施例提供的電網中的調控操作量化評估方法，與上述實施例提供的電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)具有相同的技術特征，所以也能解決相同的技術問題，達到相同的技術效果。

本發(fā)明實施例所提供的電網中的調控操作量化評估系統(tǒng)及方法的計算機程序產品，包括存儲了程序代碼的計算機可讀存儲介質，所述程序代碼包括的指令可用于執(zhí)行前面方法實施例中所述的方法，具體實現可參見前述實施例，在此不再贅述。

所述功能如果以軟件功能單元的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基于這樣的理解，本發(fā)明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或者網絡設備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：U盤、移動硬盤、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。

最后應說明的是：以上實施例，僅為本發(fā)明的具體實施方式，用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制，本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域技術人員應當理解：任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改或可輕易想到變化，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改、變化或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明實施例技術方案的精神和范圍，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應以權利要求的保護范圍為準。