基于电网业务中台和电力数据安全交互的智能配电系统的制作方法

1.本发明属于智能配电技术领域，具体是基于电网业务中台和电力数据安全交互的智能配电系统。


背景技术：

2.电力系统已诞生一百多年了尽管其电压等级与规模与当年相比已有天壤之别但系统的结构与运行原理并没有很大的变化。配电网直接面向用户是保证供电质量、提高电网运行效率、创新用户服务的关键环节。目前电力用户遭受的停电时间95％以上是由于配电系统原因造成的(扣除发电不足的原因)；配电网是造成电能质量恶化的主要因素；电力系统的损耗有近一半产生在配电网；分布式电源接入对电网的影响主要是对配电网的影响；与用户互动、进行需求侧管理的着眼点也在配电网。因此建设智能电网必须给予配电网足够的关注。
3.现有技术中，电网在进行配电时，无法对各个需电客户进行实时分析，无法将其进行准确规划，导致电网配电压力大，不利于配电效率的稳定性；同时无法对需电客户的运维进行检测，导致运维效率低下，影响其配电效率；为此，我们提出基于电网业务中台和电力数据安全交互的智能配电系统。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供基于电网业务中台和电力数据安全交互的智能配电系统，将分析对象的实时用电量进行分析，判定各个分析对象的用电状态，从而对各个分析对象的配电更加准确，提高了电网内电量的利用率以及配电准确性；将各个分析对象的运维进行实时分析，判断各个分析对象的运维效率，从而提高分析对象工作效率的同时判断分析对象的运维是否合格，以至于在运维异常时可以及时进行整顿，防止分析对象的用电受到影响，导致其用电效率降低。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.基于电网业务中台和电力数据安全交互的智能配电系统，包括智能配电平台，智能配电平台设置有电网业务分析终端和电力数据分析终端，电网业务分析终端设置有运维业务分析单元和业务电量分析单元，电力数据分析终端内设置有配电环境分析单元和设备状态检测单元；
7.电网业务分析终端将电网内的电量客户端标记为分析对象，生成业务电量分析信号并将业务电量分析信号发送至业务电量分析单元；业务电量分析单元接收到业务电量分析信号后，对分析对象的实时用电量进行分析，根据分析结果生成用电时间可调节信号和用电时间不调节信号，并将其发送至智能配电平台；
8.电网业务分析终端生成运维业务分析信号并将运维业务分析信号发送至运维业务分析单元，运维业务分析单元接收到运维业务分析信号后，对各个分析对象的运维进行实时分析，根据分析结果生成运维状态异常信号、运维需预测信号、维护工序异常信号或运
维高效信号，并将其发送至智能配电平台；
9.电力数据分析终端用于对各个分析对象配电过程进行实时分析监测，生成配电环境分析信号并将配电环境分析信号发送至配电环境分析单元，配电环境分析单元接收到配电环境分析信号后，对各个分析对象的配电环境进行实时分析，根据分析结果生成电网风险信号或电网安全信号，并将其发送至智能配电平台；
10.设备状态检测单元用于对各个分析对象的配电柜进行实时状态检测，判断配电柜的运行状态是否合格，根据判断结果生成配电柜状态异常信号和配电柜状态正常信号，并将其发送至智能配电平台。
11.进一步地，所述业务电量分析单元的运行过程如下：
12.获取分析对象的历史运行时间段，并将历史运行时间段划分为若干个子时间点，采集历史运行时间段内各个分析对象的平均用电量以及各个子时间点的用电量；
13.计算历史运行时间段内各个子时间点的用电量与平均用电量的差值，并通过对应差值获取到电量差集合，其中电量差集合内子集顺序与子时间点顺序一致，且子集分为正子集和负子集，当对应子时间点用电量超过平均用电量，则对应子集为正，反之，当对应子时间点用电量未超过平均用电量，则对应子集为负；
14.获取各个分析对象对应电量差集合内子集最大数值差以及对应电量差集合内正负子集交替频率，并将各个分析对象对应电量差集合内子集最大数值差以及对应电量差集合内正负子集交替频率分别与最大数值差阈值和交替频率阈值进行比较：
15.若分析对象对应电量差集合内子集最大数值差超过最大数值差阈值，或者对应电量差集合内正负子集交替频率超过交替频率阈值，则判定对应分析对象的用电不稳定，生成用电时间可调节信号并将用电时间可调节信号和对应分析对象编号发送至智能配电平台；
16.若分析对象对应电量差集合内子集最大数值差未超过最大数值差阈值，且对应电量差集合内正负子集交替频率未超过交替频率阈值，则判定对应分析对象的用电稳定，生成用电时间不调节信号并将用电时间不调节信号和对应分析对象编号发送至智能配电平台。
17.进一步地，智能配电平台接收到用电时间可调节信号后，对对应分析对象的用电时间进行实时管控，在电量需求低时错开电网用电高峰。
18.进一步地，智能配电平台接收到用电时间不调节信号后，对对应分析对象进行实时均匀分配电量。
19.进一步地，所述运维业务分析单元的运行过程如下：
20.采集各个分析对象对应配电柜故障时刻与维护时刻，并对各个分析对象对应配电柜故障时刻与维护时刻进行分析：
21.若分析对象对应配电柜故障时刻早于维护时刻，且故障时刻与维护时刻的间隔时长超过对应间隔时长阈值，则判定对应分析对象运维状态异常，生成运维状态异常信号并将运维状态异常信号发送至智能配电平台；
22.若分析对象对应配电柜故障时刻早于维护时刻，且故障时刻与维护时刻的间隔时长未超过对应间隔时长阈值，则判定对应分析对象运维状态低效，生成运维需预测信号并将运维需预测信号发送至智能配电平台；
23.若分析对象对应配电柜故障时刻晚于维护时刻，且故障时刻与维护时刻的间隔时长未超过对应间隔时长阈值，则判定对应分析对象的运维不合格，生成维护工序异常信号并将维护工序异常信号发送至智能配电平台；
24.若分析对象对应配电柜故障时刻晚于维护时刻，且故障时刻与维护时刻的间隔时长超过对应间隔时长阈值，则判定对应分析对象的运维合格，生成运维高效信号并将运维高效信号发送至智能配电平台。
25.进一步地，智能配电平台接收到运维状态异常信号后，对对应分析对象的配电柜进行运维整顿。
26.进一步地，智能配电平台接收到运维需预测信号后，对对应分析对象的运维预测频率进行增加。
27.进一步地，智能配电平台接收到维护工序异常信号后，将对应分析对象的运维工序进行优化。
28.进一步地，所述配电环境分析单元的运行过程如下：
29.采集配电过程中分析对象需求电量的增加速度以及对应需配电分析对象的数量增加幅度，并将配电过程中分析对象需求电量的增加速度以及对应需配电分析对象的数量增加幅度分别与增加速度阈值和增加幅度阈值进行比较：若配电过程中分析对象需求电量的增加速度超过增加速度阈值，或者对应需配电分析对象的数量增加幅度超过增加幅度阈值，则判定当前电网配电存在风险，生成电网风险信号并将电网风险信号发送至智能配电平台；
30.若配电过程中分析对象需求电量的增加速度未超过增加速度阈值，且对应需配电分析对象的数量增加幅度未超过增加幅度阈值，则判定当前电网配电不存在风险，生成电网安全信号并将电网安全信号发送至智能配电平台。
31.进一步地，智能配电平台接收到电网风险信号后，对当前电网配电进行调度。
32.进一步地，所述设备状态检测单元的运行过程如下：
33.采集配电过程中分析对象对应配电柜的温度上升速度以及对应配电柜的局部放电量，并将配电过程中分析对象对应配电柜的温度上升速度以及对应配电柜的局部放电量分别与温升速度阈值和局放量阈值进行比较：
34.若配电过程中分析对象对应配电柜的温度上升速度超过温升速度阈值，或者对应配电柜的局部放电量超过局放量阈值，则判定对应分析对象配电柜运行异常，生成配电柜状态异常信号并将配电柜状态异常信号发送至智能配电平台；
35.若配电过程中分析对象对应配电柜的温度上升速度未超过温升速度阈值，且对应配电柜的局部放电量未超过局放量阈值，则判定对应分析对象配电柜运行正常，生成配电柜状态正常信号并将配电柜状态正常信号发送至智能配电平台。
36.进一步地，智能配电平台接收到配电柜状态异常信号后，将对应分析对象的配电进行暂停并对对应配电柜进行维护。
37.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
38.本发明将分析对象的实时用电量进行分析，判定各个分析对象的用电状态，从而对各个分析对象的配电更加准确，提高了电网内电量的利用率以及配电准确性；将各个分析对象的运维进行实时分析，判断各个分析对象的运维效率，从而提高分析对象工作效率
的同时判断分析对象的运维是否合格，以至于在运维异常时可以及时进行整顿，防止分析对象的用电受到影响，导致其用电效率降低；将各个分析对象的配电环境进行实时分析，判定各个分析对象在配电过程中的配电环境，从而增强了分析对象的监管，防止分析对象的配电出现异常；判断配电柜的运行状态是否合格，从而提高了分析对象的配电稳定性，防止配电柜异常导致分析对象的配电效率降低，以至于电网的配电效率无法满足分析对象的需求，导致电网智能配电的工作效率降低。
附图说明
39.图1为本发明的整体系统框图；
40.图2为本发明中电网业务分析终端的系统框图；
41.图3为本发明中电力数据分析终端的系统框图。
具体实施方式
42.下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
43.请参阅图1-3所示，基于电网业务中台和电力数据安全交互的智能配电系统，包括智能配电平台，智能配电平台内设置有电网业务分析终端和电力数据分析终端，其中，电网业务分析终端内设置有运维业务分析单元和业务电量分析单元；电力数据分析终端内设置有配电环境分析单元和设备状态检测单元。
44.智能配电平台用于对电网智能配电进行分析，通过电网业务分析终端将电网内电量业务进行分析，实时监测电网内客户端的业务状态，提高了智能配电的准确性；电网业务分析终端将电网内的电量客户端标记为分析对象，设置标号i，i为大于1的自然数，同时生成业务电量分析信号并将业务电量分析信号发送至业务电量分析单元，业务电量分析单元接收到业务电量分析信号后，对分析对象的实时用电量进行分析，判定各个分析对象的用电状态，从而对各个分析对象的配电更加准确，提高了电网内电量的利用率以及配电准确性。
45.业务电量分析单元的运行过程，具体为：
46.获取分析对象的历史运行时间段，并将历史运行时间段划分为若干子时间点，采集历史运行时间段内各个分析对象的平均用电量和各个子时间点的用电量，并将历史运行时间段内各个分析对象的平均用电量标记为平均用电量；
47.计算历史运行时间段内各个子时间点的用电量与平均用电量的差值，并通过对应差值获取到电量差集合，其中电量差集合内子集顺序与子时间点顺序一致，且子集分为正子集和负子集，当对应子时间点用电量超过平均用电量，则对应子集为正，反之，当对应子时间点用电量未超过平均用电量，则对应子集为负；
48.获取各个分析对象对应电量差集合内子集最大数值差以及对应电量差集合内正负子集交替频率，并将各个分析对象对应电量差集合内子集最大数值差以及对应电量差集合内正负子集交替频率分别与最大数值差阈值和交替频率阈值进行比较：
49.若分析对象对应电量差集合内子集最大数值差超过最大数值差阈值，或者对应电量差集合内正负子集交替频率超过交替频率阈值，则判定对应分析对象的用电不稳定，生
成用电时间可调节信号并将用电时间可调节信号和对应分析对象编号发送至智能配电平台，智能配电凭条接收到用电时间可调节信号后，对对应分析对象的用电时间进行实时管控，在电量需求低时错开电网用电高峰，缓解电网用电压力的同时提高了分析对象的用电稳定性；
50.若分析对象对应电量差集合内子集最大数值差未超过最大数值差阈值，且对应电量差集合内正负子集交替频率未超过交替频率阈值，则判定对应分析对象的用电稳定，生成用电时间不调节信号并将用电时间不调节信号和对应分析对象编号发送至智能配电平台，智能配电平台接收到用电时间不调节信号后，将对应分析对象进行实时均匀分配电量，降低配电量数值浮动导致分析对象用电效率降低。
51.电网业务分析终端生成运维业务分析信号并将运维业务分析信号发送至运维业务分析单元，运维业务分析单元接收到运维业务分析信号后，将各个分析对象的运维进行实时分析，判断各个分析对象的运维效率，从而提高分析对象工作效率的同时判断分析对象的运维是否合格，以至于在运维异常时可以及时进行整顿，防止分析对象的用电受到影响，导致其用电效率降低。
52.运维业务分析单元的运行过程，具体如下：
53.采集各个分析对象对应配电柜故障时刻与维护时刻，并将各个分析对象对应配电柜故障时刻与维护时刻进行分析：
54.若分析对象对应配电柜故障时刻早于维护时刻，且故障时刻与维护时刻的间隔时长超过对应间隔时长阈值，则判定对应分析对象运维状态异常，生成运维状态异常信号并将运维状态异常信号发送至智能配电平台，智能配电凭条接收到运维状态异常信号后，对对应分析对象的配电柜进行运维整顿；
55.若分析对象对应配电柜故障时刻早于维护时刻，且故障时刻与维护时刻的间隔时长未超过对应间隔时长阈值，则判定对应分析对象运维状态低效，生成运维需预测信号并将运维需预测信号发送至智能配电平台，智能配电平台接收到运维需预测信号后，将对应分析对象的运维预测频率进行增加；
56.若分析对象对应配电柜故障时刻晚于维护时刻，且故障时刻与维护时刻的间隔时长未超过对应间隔时长阈值，则判定对应分析对象的运维不合格，生成维护工序异常信号并将维护工序异常信号发送至智能配电平台，智能配电平台接收到维护工序异常信号后，将对应分析对象的运维工序进行优化；
57.若分析对象对应配电柜故障时刻晚于维护时刻，且故障时刻与维护时刻的间隔时长超过对应间隔时长阈值，则判定对应分析对象的运维合格，生成运维高效信号并将运维高效信号发送至智能配电平台。
58.电力数据分析终端用于对各个分析对象配电过程进行实时分析监测，生成配电环境分析信号并将配电环境分析信号发送至配电环境分析单元，配电环境分析单元接收到配电环境分析信号后，对各个分析对象的配电环境进行实时分析，判定各个分析对象在配电过程中的配电环境，从而增强了分析对象的监管，防止分析对象的配电出现异常。
59.配电环境分析单元的运行过程如下：
60.采集配电过程中分析对象需求电量的增加速度以及对应需配电分析对象的数量增加幅度，并将配电过程中分析对象需求电量的增加速度以及对应需配电分析对象的数量
增加幅度分别与增加速度阈值和增加幅度阈值进行比较：
61.若配电过程中分析对象需求电量的增加速度超过增加速度阈值，或者对应需配电分析对象的数量增加幅度超过增加幅度阈值，则判定当前电网配电存在风险，生成电网风险信号并将电网风险信号发送至智能配电平台，智能配电平台接收到电网风险信号后，将当前电网配电进行调度；
62.若配电过程中分析对象需求电量的增加速度未超过增加速度阈值，且对应需配电分析对象的数量增加幅度未超过增加幅度阈值，则判定当前电网配电不存在风险，生成电网安全信号并将电网安全信号发送至智能配电平台。
63.设备状态检测单元用于对各个分析对象的配电柜进行实时状态检测，判断配电柜的运行状态是否合格，从而提高了分析对象的配电稳定性，防止配电柜异常导致分析对象的配电效率降低，以至于电网的配电效率无法满足分析对象的需求，导致电网智能配电的工作效率降低。
64.设备状态检测单元的运行过程如下：
65.采集配电过程中分析对象对应配电柜的温度上升速度以及对应配电柜的局部放电量，并将配电过程中分析对象对应配电柜的温度上升速度以及对应配电柜的局部放电量分别与温升速度阈值和局放量阈值进行比较：
66.若配电过程中分析对象对应配电柜的温度上升速度超过温升速度阈值，或者对应配电柜的局部放电量超过局放量阈值，则判定对应分析对象配电柜运行异常，生成配电柜状态异常信号并将配电柜状态异常信号发送至智能配电平台，智能配电平台接收到配电柜状态异常信号后，将对应分析对象的配电进行暂停并对对应配电柜进行维护；
67.若配电过程中分析对象对应配电柜的温度上升速度未超过温升速度阈值，且对应配电柜的局部放电量未超过局放量阈值，则判定对应分析对象配电柜运行正常，生成配电柜状态正常信号并将配电柜状态正常信号发送至智能配电平台。
68.在具体实施时，智能配电平台还通讯连接有巡视管理单元、工程签证管理单元和防外破管理单元；
69.巡视管理单元，用于对手机地图进行巡视，实时展示电网资源业务中台的关键设备拓扑，实时查看单线图，巡视人员靠近设备时，可自动定位设备，播报语音提示，现场录入缺陷、隐患，直接进入内网的电网资源业务中台；
70.工程签证管理单元，用于工程施工现场，发生政策处理或签证，因客观情况，导致施工方案变更、成本增加，可用手机现场取证，实时审批，管控迁移；
71.防外破管理单元，使外协人员在手机上做施工点登记，主业人员在手机上做风险点辨识，多方现场安全交底，风险持续期内进行巡视、值守，直到风险消除。管理人员在外网手机、内网pc端、内网大屏端，均可基于地图实时监控外破风险。
72.基于电网业务中台和电力数据安全交互的智能配电系统，工作时，通过电网业务分析终端将电网内的电量客户端标记为分析对象，通过业务电量分析单元接收到业务电量分析信号后，将分析对象的实时用电量进行分析，通过分析生成用电时间可调节信号和用电时间不调节信号，并将其发送至智能配电平台；通过运维业务分析单元接收到运维业务分析信号后，将各个分析对象的运维进行实时分析，通过运维实时分析将分析对象进行控制；通过电力数据分析终端将各个分析对象配电过程进行实时分析监测，电力数据分析终
端生成配电环境分析信号并将配电环境分析信号发送至配电环境分析单元，配电环境分析单元接收到配电环境分析信号后，将各个分析对象的配电环境进行实时分析，通过环境实时分析生成电网风险信号和电网安全信号，并将其发送至智能配电平台；通过设备状态检测单元将各个分析对象的配电柜进行实时状态检测，判断配电柜的运行状态是否合格，通过实时状态检测生成配电柜状态异常信号和配电柜状态正常信号，并将其发送至智能配电平台。
73.以上已以较佳实施例公布了本发明，然其并非用以限制本发明，凡采取等同替换或等效变换的方案所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。