一种基于云计算的电力电网数据维护系统及方法与流程

本发明涉及电力电网，具体为一种基于云计算的电力电网数据维护系统及方法。

背景技术：

1、电力系统中各种电压的变电所及输配电线路组成的整体，称为电力网；它包含变电、输电、配电三个单元，电力网的任务是输送与分配电能，改变电压；电力电网在运行过程中，一旦发生故障，则会导致整个电力系统处于瘫痪状态，无法为用户提供更好的服务，因此，为了提高电力电网的安全性和可靠性，需要对电力电网中的电力设备进行监控。

2、公开号为cn114189049a的中国专利公开了一种电力电网数据采集系统，每个变电站均配制至少一个站点服务器，且变电站和站点服务器之间通过串行总线通讯；每个站点服务器均通过以太网与总控中心的总服务器连接；站点服务器接收与变电站的数据信息，并进行存储、备份和分析，并将分析结果发送至总服务器；总服务器用于接收各个站点服务器发送的变电站运行情况，并对区域内的变电站运行情况进行汇总，根据汇总的结果，将各个变电站运行情况发送至云可视化平台进行显示，总控中心的操作人员根据各个变电站运行况进行调度分配、维护监控；极大地提高了电力电网运行状况监控的准确性、实时性、全面性，提高了电力电网的安全评估能力和预警准确能力。但是上述专利在实际使用过程中存在以下缺陷：

3、现有的电力电网数据在采集后，不能对电力电网数据进行实时的维护管理，导致电力电网数据准确性差，降低了电力电网数据维护管理效果。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于云计算的电力电网数据维护系统及方法，使电力电网数据在采集后，可对电力电网数据进行实时的维护管理，提高电力电网数据准确性，且提升电力电网数据维护管理效果，解决了上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种基于云计算的电力电网数据维护系统，包括：

4、电力数据采集模块，用于实时采集电力电网数据，基于传感器、智能电表及监测设备实时获取电力电网信息，确定出基于云计算的电力电网数据；

5、电力数据处理模块，用于综合处理电力电网数据，获取基于云计算的电力电网数据，且对电力电网数据进行检索、分组及特征提取，确定出基于云计算的电力电网特征数据；

6、电力数据分析模块，用于分析电力电网特征数据，获取基于云计算的电力电网特征数据，基于电力电网特征数据，索引调取电力电网标准数据，基于电力电网标准数据，对电力电网特征数据进行对比分析，确定出基于云计算的电力电网分析结果；

7、电力电网维护模块，用于维护电力电网数据，获取基于云计算的电力电网分析结果，基于数据挖掘技术，对电力电网分析结果进行深度挖掘，确定出基于电力电网分析结果的电力电网数据维护方法，基于电力电网数据维护方法维护电力电网数据；

8、电力数据存储模块，用于存储实时采集的电力电网数据及便于电力电网特征数据分析的电力电网标准数据，为基于云计算的电力电网数据维护提供参照分析基础。

9、优选的，所述电力数据采集模块包括：

10、发电数据获取单元，用于实时获取发电厂的发电量、发电容量及发电效率数据，确定出发电厂的发电数据；

11、电网数据获取单元，用于实时获取电网的线路、变电站及开关设备数据，确定出电网的电网数据；

12、用电数据获取单元，用于实时获取用户的用电量、用电峰谷值及用电负荷数据，确定出用户的用电数据；

13、能效数据获取单元，用于实时获取发电、传输及使用过程中的能源损耗及能源利用效率数据，确定出电力能效数据；

14、基于实时获取的发电厂的发电数据、电网的电网数据、用户的用电数据及电力能效数据，确定出基于云计算的电力电网数据。

15、优选的，发电数据获取单元，包括：

16、第一数据量实时获取模块，用于实时获取单位时间内发电厂的发电量对应的数据量，其中，单位时间的取值范围为1h-3h；

17、第二数据量实时获取模块，用于实时获取单位时间内发电厂的变电站及开关设备数据对应的数据量，其中，单位时间的取值范围为1h-3h；

18、第三数据量实时获取模块，用于实时获取单位时间内根据发电厂的发电量对应的数据量和变电站及开关设备数据对应的数据量获取的发电厂的发电数据对应的数据量；

19、数据变化系数获取模块，用于根据所述发电数据对应的数据量与所述发电厂的发电量对应的数据量和变电站及开关设备数据对应的数据量之间的数据量差值获取数据变化系数；其中，所述数据变化系数通过如下公式获取：

20、

21、其中，x表示数据变化系数；x0表示预设的初始系数，x0取值范围为0.89-0.97；e表示常数；c01表示单位时间内根据发电厂的发电量对应的数据量和变电站及开关设备数据对应的数据量获取的发电厂的发电数据对应的数据量；c02表示单位时间内发电厂的变电站及开关设备数据对应的数据量；c03表示单位时间内发电厂的发电量对应的数据量；cx表示所述发电数据对应的数据量与所述发电厂的发电量对应的数据量和变电站及开关设备数据对应的数据量之间的数据量差值；

22、最大数据传输速度设置模块，用于根据所述数据变化系数设置发电数据获取单元与电力数据处理模块之间的通信线程的最大数据传输速度。

23、优选的，所述最大数据传输速度设置模块，包括：

24、系数信息提取模块，用于提取所述数据变化系数；

25、传输速度设置执行模块，用于根据所述数据变化系数设置发电数据获取单元与电力数据处理模块之间的通信线程的最大数据传输速度，其中，所述最大数据传输速度通过如下公式获取：

26、

27、其中，v表示所述数据变化系数设置发电数据获取单元与电力数据处理模块之间的通信线程的最大数据传输速度；cx表示所述发电数据对应的数据量与所述发电厂的发电量对应的数据量和变电站及开关设备数据对应的数据量之间的数据量差值；c01表示单位时间内根据发电厂的发电量对应的数据量和变电站及开关设备数据对应的数据量获取的发电厂的发电数据对应的数据量；v0表示预设的基准数据传输速度；

28、数据传输执行模块，用于按照所述发电数据获取单元与电力数据处理模块之间的通信线程的最大数据传输速度控制所述发电数据获取单元数据传输至电力数据处理模块。

29、优选的，所述电力数据处理模块包括：

30、电力数据检索单元，用于对基于云计算的电力电网数据进行检索；

31、获取基于云计算的电力电网数据，基于顺序检索方法，对电力电网数据进行逐个检索，筛选掉对电力电网数据维护无用的电力电网数据，确定出对电力电网数据维护有用的电力电网数据表；

32、电力数据分组单元，用于对检索后的电力电网数据表进行分组；

33、获取对电力电网数据维护有用的电力电网数据表，基于互斥性原则，且按照数据属性对电力电网数据表进行分组，确定出具有相同属性的电力电网数据组；

34、电力特征提取单元，用于对分组后的电力电网数据组进行特征提取；

35、获取具有相同属性的电力电网数据组，基于影像分析及变换，对电力电网数据组进行特征提取，确定出基于云计算的电力电网特征数据。

36、优选的，所述电力数据分析模块包括：

37、数据索引调取单元，用于索引调取电力电网标准数据；

38、获取基于云计算的电力电网特征数据，基于电力电网特征数据，索引出与电力电网特征数据相匹配的电力电网标准数据，且将索引的电力电网标准数据调取出来；

39、数据对比分析单元，用于对比分析电力电网特征数据；

40、获取电力电网特征数据及电力电网标准数据，基于电力电网标准数据，对电力电网特征数据进行对比分析，确定出基于云计算的电力电网分析结果。

41、优选的，所述电力电网维护模块包括：

42、深度挖掘制定单元，用于深度挖掘且制定电力电网数据维护方法；

43、获取基于云计算的电力电网分析结果，基于数据挖掘技术，对电力电网分析结果进行深度挖掘，确定出基于电力电网分析结果的电力电网数据维护方法；

44、电力电网维护单元，用于维护电力电网数据；

45、获取基于电力电网分析结果的电力电网数据维护方法，基于电力电网数据维护方法维护电力电网数据。

46、优选的，所述电力数据存储模块包括：

47、电力数据存储单元，用于存储实时采集的电力电网数据，获取实时采集的电力电网数据，且将实时采集的电力电网数据存储在电力数据存储单元内；

48、电力标准存储单元，用于存储电力电网标准数据，便于电力电网特征数据分析，为基于云计算的电力电网数据维护提供参照分析基础。

49、根据本发明的另一个方面，提供了一种基于云计算的电力电网数据维护方法，基于如上述所述的一种基于云计算的电力电网数据维护系统实现，包括如下步骤：

50、s1：通过电力数据采集模块实时获取电力电网信息，确定出基于云计算的电力电网数据，且利用电力数据处理模块综合处理电力电网数据，确定出基于云计算的电力电网特征数据；

51、s2：通过电力数据分析模块分析电力电网特征数据，基于电力电网特征数据，索引调取电力电网标准数据，基于电力电网标准数据，对电力电网特征数据进行对比分析，确定出基于云计算的电力电网分析结果；

52、s3：通过电力电网维护模块维护电力电网数据，基于数据挖掘技术，对电力电网分析结果进行深度挖掘，确定出基于电力电网分析结果的电力电网数据维护方法，基于电力电网数据维护方法维护电力电网数据。

53、优选的，所述s2中，通过电力数据分析模块分析电力电网特征数据，执行以下操作：

54、获取基于云计算的电力电网特征数据；

55、基于电力电网特征数据，索引出与电力电网特征数据相匹配的电力电网标准数据，且将索引的电力电网标准数据调取出来；

56、获取电力电网特征数据及电力电网标准数据，基于电力电网标准数据，对电力电网特征数据进行对比分析；

57、针对电力电网特征数据在电力电网标准数据范围内的情况，则基于云计算的电力电网分析结果为电力电网数据正常；

58、针对电力电网特征数据不在电力电网标准数据范围内的情况，则基于云计算的电力电网分析结果为电力电网数据异常；

59、基于数据挖掘技术，对电力电网分析结果进行深度挖掘，确定出基于电力电网分析结果的电力电网数据维护方法，基于电力电网数据维护方法维护电力电网数据；

60、针对基于云计算的电力电网分析结果为电力电网数据正常的情况，则继续实时采集监测电力电网数据；

61、针对基于云计算的电力电网分析结果为电力电网数据异常的情况，则及时预警，自动诊断电力电网数据异常的原因及位置，且对异常的电力电网数据进行修正处理。

62、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

63、本发明的基于云计算的电力电网数据维护系统及方法，实时获取电力电网信息，确定出基于云计算的电力电网数据，且综合处理电力电网数据，确定出基于云计算的电力电网特征数据，基于电力电网特征数据，索引调取电力电网标准数据，基于电力电网标准数据，对电力电网特征数据进行对比分析，确定出基于云计算的电力电网分析结果，基于数据挖掘技术，对电力电网分析结果进行深度挖掘，确定出基于电力电网分析结果的电力电网数据维护方法，基于电力电网数据维护方法维护电力电网数据，使电力电网数据在采集后，可对电力电网数据进行实时的维护管理，提高电力电网数据准确性，且提升电力电网数据维护管理效果。