本發(fā)明電網(wǎng)檢修，更具體地說(shuō)，涉及一種電網(wǎng)檢修未來(lái)態(tài)動(dòng)態(tài)生成與優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著社會(huì)的發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，電力設(shè)備種類日益繁多且分布廣泛，其安全穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)社會(huì)生產(chǎn)生活的意義愈發(fā)重大，然而，電力設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)行中易因制造缺陷、安裝問(wèn)題、絕緣老化等出現(xiàn)故障，傳統(tǒng)電網(wǎng)檢修多依據(jù)固定周期或依賴人工巡檢來(lái)被動(dòng)響應(yīng)故障，難以適應(yīng)現(xiàn)代電網(wǎng)對(duì)安全、可靠供電的高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求，近年來(lái)，雖有傳感器、信息化系統(tǒng)等技術(shù)輔助，但數(shù)據(jù)量呈爆炸式增長(zhǎng)，傳統(tǒng)方法在數(shù)據(jù)融合、分析及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方面存在諸多不足，難以滿足電網(wǎng)精細(xì)化、智能化運(yùn)維需求，

2、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估不夠精準(zhǔn)全面，現(xiàn)有方法多基于單一維度指標(biāo)，如設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)或簡(jiǎn)單負(fù)荷預(yù)測(cè)，忽視了多源數(shù)據(jù)的綜合考量，導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果不夠準(zhǔn)確，無(wú)法全面反映電網(wǎng)的真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)狀況，另一方面，檢修計(jì)劃靈活性欠缺，基于固定時(shí)間窗口或經(jīng)驗(yàn)規(guī)則制定的檢修計(jì)劃，難以根據(jù)實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)調(diào)整，此外，多目標(biāo)優(yōu)化能力不足，現(xiàn)有技術(shù)側(cè)重單一資源優(yōu)化，如僅關(guān)注人力成本或備件庫(kù)存，未綜合考慮檢修耗時(shí)、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)等多方面因素，致資源調(diào)配不合理、效率低下，再者，預(yù)演驗(yàn)證功能薄弱，對(duì)復(fù)雜工況模擬不足，難以提前識(shí)別潛在隱患，尤其在極端場(chǎng)景下，易因故障擴(kuò)散引發(fā)更嚴(yán)重后果，最后，數(shù)據(jù)融合與分析存在困難，不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)獨(dú)立開(kāi)發(fā)建設(shè)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)融合困難，且早期傳感器采集的數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊，存在量測(cè)誤差、數(shù)據(jù)異常、丟失或重復(fù)等問(wèn)題，影響了數(shù)據(jù)的有效利用和分析效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種電網(wǎng)檢修未來(lái)態(tài)動(dòng)態(tài)生成與優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)。

2、本發(fā)明提供了一種電網(wǎng)檢修未來(lái)態(tài)動(dòng)態(tài)生成與優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)，包括多時(shí)間計(jì)劃輸入模塊，用于整合不同時(shí)間維度的投產(chǎn)計(jì)劃、檢修計(jì)劃和負(fù)荷預(yù)測(cè)，生成基態(tài)檢修方式、未來(lái)電網(wǎng)變化斷面及量測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)序斷面，得到基態(tài)數(shù)據(jù)；

3、檢修方式調(diào)整模塊，基于基態(tài)數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)調(diào)整電網(wǎng)的檢修計(jì)劃；

4、安全分析模塊，用于驗(yàn)證電網(wǎng)穩(wěn)定性，進(jìn)行靜態(tài)安全分析，計(jì)算電網(wǎng)潮流分布；

5、風(fēng)險(xiǎn)判別模塊，用于生成單檢修工作時(shí)序下的未來(lái)態(tài)，生成未來(lái)態(tài)電網(wǎng)斷面，評(píng)估檢修時(shí)序風(fēng)險(xiǎn)，檢修停電帶來(lái)的時(shí)序電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)判別，得到風(fēng)險(xiǎn)結(jié)果數(shù)據(jù)；

6、迭代模塊，用于根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)結(jié)果數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)修正檢修計(jì)劃，生成最終方案；

7、預(yù)演驗(yàn)證模塊，用于模擬新設(shè)備投產(chǎn)、檢修復(fù)雜工況下的電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。

8、優(yōu)選的，所述多時(shí)間計(jì)劃輸入模塊包括投產(chǎn)計(jì)劃單元、檢修計(jì)劃單元和負(fù)荷預(yù)測(cè)單元；

9、投產(chǎn)計(jì)劃單元用于制定不同階段的投產(chǎn)計(jì)劃，然后根據(jù)制定的投產(chǎn)計(jì)劃形成未來(lái)電網(wǎng)變化斷面；

10、檢修計(jì)劃單元用于制定不同階段的檢修計(jì)劃，然后進(jìn)行基態(tài)檢修方式分析，形成計(jì)劃基態(tài)斷面，具體包括電網(wǎng)設(shè)備檢修情況下的參數(shù)數(shù)據(jù)；

11、負(fù)荷預(yù)測(cè)單元用于制定不同階段的負(fù)荷閾值，然后進(jìn)行發(fā)電預(yù)測(cè)和低壓母線預(yù)測(cè)，形成未來(lái)量測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)序斷面。

12、優(yōu)選的，所述檢修方式調(diào)整模塊的具體工作步驟如下：

13、獲取得到基態(tài)數(shù)據(jù)，構(gòu)建時(shí)空敏感型檢修指數(shù)來(lái)確定設(shè)備的優(yōu)先檢修順序；

14、將收集到的數(shù)據(jù)代入時(shí)空敏感型檢修指數(shù)，計(jì)算出每個(gè)設(shè)備的時(shí)空敏感型檢修指數(shù)值。

15、根據(jù)時(shí)空敏感型檢修指數(shù)值的大小對(duì)設(shè)備進(jìn)行排序，時(shí)空敏感型檢修指數(shù)值越大，表示設(shè)備的優(yōu)先檢修級(jí)別越高，應(yīng)優(yōu)先安排檢修，確定設(shè)備優(yōu)先檢修順序。

16、優(yōu)選的，所述檢修方式調(diào)整模塊的具體工作步驟還包括如下：

17、為時(shí)空協(xié)同沖突消解，解算檢修沖突，具體包含空間耦合約束和時(shí)間彈性約束兩種約束條件，空間耦合約束通過(guò)考慮設(shè)備間的地理鄰近系數(shù)以及電氣耦合度與地理拓?fù)鋪?lái)識(shí)別沖突；時(shí)間彈性約束則基于氣象預(yù)測(cè)生成的彈性系數(shù)來(lái)確定檢修窗口的時(shí)間范圍。

18、優(yōu)選的，所述檢修方式調(diào)整模塊的具體工作步驟還包括如下；

19、彈性資源動(dòng)態(tài)適配，構(gòu)建多目標(biāo)資源優(yōu)化模型，最大化檢修耗時(shí)乘以資源降低系數(shù)之和，同時(shí)最小化人力成本與設(shè)備地理坐標(biāo)和班組駐點(diǎn)位置距離平方的乘積之和為目標(biāo)函數(shù)。

20、優(yōu)選的，所述安全分析模塊，進(jìn)行靜態(tài)安全分析的具體步驟如下：

21、靜態(tài)安全分析旨在驗(yàn)證檢修方式調(diào)整后電網(wǎng)在單一設(shè)備故障（n-1）下的穩(wěn)定性，首先進(jìn)行n-1故障枚舉，即遍歷所有檢修設(shè)備及關(guān)聯(lián)線路，模擬其停運(yùn)后的電網(wǎng)拓?fù)?，通過(guò)移除相應(yīng)設(shè)備生成新的鄰接矩陣；

22、接著開(kāi)展穩(wěn)定性校驗(yàn)，包括電壓穩(wěn)定性校驗(yàn)以及線路過(guò)載試驗(yàn)，最后進(jìn)行概率化風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，結(jié)合設(shè)備故障率計(jì)算系統(tǒng)失穩(wěn)概率，由于大規(guī)模電網(wǎng)場(chǎng)景存在組合爆炸問(wèn)題，可采用蒙特卡洛抽樣或啟發(fā)式剪枝優(yōu)化計(jì)算，輸出風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備列表及對(duì)應(yīng)越限指標(biāo)。

23、優(yōu)選的，所述安全分析模塊還用于進(jìn)行電網(wǎng)潮流計(jì)算，具體步驟如下：

24、生成單檢修工作時(shí)序下的未來(lái)態(tài)旨在構(gòu)建帶時(shí)間標(biāo)簽的電網(wǎng)未來(lái)狀態(tài)序列，以支持動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析；

25、首先進(jìn)行時(shí)序斷面切片，將檢修計(jì)劃按時(shí)間片分解，生成拓?fù)渥兓蛄?，考慮檢修設(shè)備的停運(yùn)/恢復(fù)操作以及負(fù)荷預(yù)測(cè)的時(shí)序變化；

26、接著利用狀態(tài)預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)未來(lái)態(tài)參數(shù)；

27、最后，使用時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)這些斷面快照，便于快速回溯與對(duì)比，輸出帶時(shí)間戳的未來(lái)態(tài)電網(wǎng)模型集合。

28、優(yōu)選的，所述風(fēng)險(xiǎn)判別模塊的具體步驟如下：

29、檢修停電帶來(lái)的時(shí)序電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)判別的目標(biāo)是量化檢修過(guò)程中不同時(shí)間點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)并識(shí)別連鎖故障鏈；

30、首先進(jìn)行時(shí)序風(fēng)險(xiǎn)鏈建模，構(gòu)建貝葉斯網(wǎng)絡(luò)，以刻畫(huà)設(shè)備故障、負(fù)荷轉(zhuǎn)移、保護(hù)動(dòng)作之間的因果關(guān)系，其中節(jié)點(diǎn)a為初始檢修停電事件，b、c為后續(xù)受影響的設(shè)備或負(fù)荷變化；

31、接著計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)，如失負(fù)荷概率，通過(guò)判斷各時(shí)段負(fù)荷與可用功率的關(guān)系來(lái)統(tǒng)計(jì)；

32、然后生成風(fēng)險(xiǎn)熱力圖，綜合過(guò)載率、電壓偏差、新能源波動(dòng)因素，按權(quán)重相加得到各位置和時(shí)間的風(fēng)險(xiǎn)值；

33、再基于圖論算法識(shí)別關(guān)鍵路徑，確定影響范圍最大的檢修路徑。

34、優(yōu)選的，所述迭代模塊根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)結(jié)果數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)修正檢修計(jì)劃，生成最終方案的具體步驟如下：

35、從初始檢修計(jì)劃開(kāi)始，依次進(jìn)行安全分析和風(fēng)險(xiǎn)判別，如果風(fēng)險(xiǎn)判別結(jié)果達(dá)標(biāo)，則執(zhí)行該檢修計(jì)劃，如果風(fēng)險(xiǎn)判別結(jié)果不達(dá)標(biāo)，則進(jìn)入動(dòng)態(tài)調(diào)整環(huán)節(jié)，對(duì)檢修計(jì)劃進(jìn)行修正，之后再次進(jìn)行安全分析和風(fēng)險(xiǎn)判別，直到結(jié)果達(dá)標(biāo)。

36、優(yōu)選的，所述預(yù)演驗(yàn)證模塊的具體工作步驟如下：

37、生成多種極端場(chǎng)景，具體包括新能源出力驟降、臺(tái)風(fēng)過(guò)境，計(jì)算各場(chǎng)景權(quán)重，其中考慮場(chǎng)景偏離度和相關(guān)系數(shù)；

38、基于分組矩陣劃分設(shè)備活性隊(duì)列，對(duì)應(yīng)特定時(shí)間窗的可操作設(shè)備集合。

39、有益效果：通過(guò)整合了不同時(shí)間維度的投產(chǎn)計(jì)劃、檢修計(jì)劃和負(fù)荷預(yù)測(cè)等多源數(shù)據(jù)，生成基態(tài)檢修方式、未來(lái)電網(wǎng)變化斷面及量測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)序斷面，構(gòu)建起詳盡的基態(tài)數(shù)據(jù)，為后續(xù)的電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、檢修策略制定和安全分析等環(huán)節(jié)提供了全面、精準(zhǔn)且動(dòng)態(tài)更新的數(shù)據(jù)支持，確保各分析模塊能基于統(tǒng)一且完整的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)展開(kāi)工作，從而提升整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)維決策的科學(xué)性和準(zhǔn)確性；

40、現(xiàn)有技術(shù)在電網(wǎng)檢修資源調(diào)配方面大多側(cè)重于單一目標(biāo)的優(yōu)化，如僅關(guān)注人力成本或備件庫(kù)存的優(yōu)化，缺乏對(duì)多目標(biāo)綜合優(yōu)化的有效方法。而該步驟通過(guò)建立多目標(biāo)資源優(yōu)化模型，同時(shí)考慮了檢修耗時(shí)、人力成本、備件需求指數(shù)以及風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)等多方面因素，能夠?qū)崿F(xiàn)資源的動(dòng)態(tài)適配和綜合優(yōu)化，相比之下更具全面性和先進(jìn)性；

41、傳統(tǒng)電網(wǎng)檢修資源調(diào)配方法往往難以實(shí)現(xiàn)資源的多目標(biāo)優(yōu)化，不能很好地兼顧檢修耗時(shí)、人力成本、備件需求等多方面因素，導(dǎo)致資源調(diào)配不合理、效率低下等問(wèn)題，此步驟解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的檢修資源優(yōu)化不足的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了資源的動(dòng)態(tài)適應(yīng)和綜合優(yōu)化。