本发明涉及电力工程,具体是涉及一种基于电力系统建设的发电安全智能管控方法及系统。
背景技术:
1、电力行业作为社会经济的助推剂,健全完善的电力工程,是社会经济基础配套体系的根本保障,是保障国家电网坚强完善的重要环节,因此,对于发电过程中的安全管控是电力系统建设的重中之重,发电安全直接关系到电力系统的电力传输质量和传输效率。
2、目前对于发电安全的管控还存在着无法对发电系统的不同区域进行评估,分析不同区域的安全状况,无法对发电系统区域进行划分,无法根据发电历史数据对发电维护策略进行调整,无法根据发电系统参数对发电状态进行评估,无法及时发现发电安全风险,无法对发电异常下的区域范围进行调整的问题。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题,提供一种基于电力系统建设的发电安全智能管控方法及系统,本技术方案解决了上述背景技术中提出的无法对发电系统的不同区域进行评估,分析不同区域的安全状况,无法对发电系统区域进行划分,无法根据发电历史数据对发电维护策略进行调整,无法根据发电系统参数对发电状态进行评估,无法及时发现发电安全风险,无法对发电异常下的区域范围进行调整的问题。
2、为达到以上目的,本发明采用的技术方案为:
3、一种基于电力系统建设的发电安全智能管控方法,包括:
4、获取发电系统信息,所述发电系统信息包括发电区域信息、电气区域信息和功能区域信息;
5、根据发电系统信息,获取发电系统参数信息,所述发电系统参数信息包括发电系统温度信息、发电系统振动信息、发电系统电气信息和发电系统压力信息;
6、根据发电系统参数信息,对发电系统状态进行评估,获取发电系统区域安全指数;
7、根据发电系统区域安全指数,对发电区域、电气区域和功能区域进一步划分,获取区域分类信息;
8、根据区域分类信息,对发电安全进行管控;
9、根据发电系统参数信息,判断发电系统状态是否出现异常,若否,则对发电系统参数信息和环境气象数据进行记录,获取发电系统历史参数信息和历史环境气象数据;
10、将发电系统历史参数信息和历史环境气象数据以日期为匹配标签进行匹配,获取发电系统历史数据集;
11、基于电力系统建设,获取发电系统标准参数信息;
12、根据发电系统历史数据集和发电系统标准参数信息,获取发电系统运维信息;
13、根据发电系统运维信息,对发电系统进行维护。
14、优选的,所述根据发电系统区域安全指数,对不同区域进行划分,获取区域分类信息,具体包括:
15、获取环境信息,所述环境信息包括环境温度信息、环境湿度信息和环境压强信息;
16、根据环境信息、发电系统参数信息和发电系统标准参数信息,获取区域基础安全系数;
17、根据环境信息,获取环境气象数据,所述环境气象数据包括气象种类信息和气象强度信息;
18、根据区域基础安全系数和环境气象数据,获取发电系统区域安全指数;
19、基于发电安全管控需求,获取发电系统区域安全指数第一阈值和发电系统区域安全指数第二阈值;
20、根据发电系统区域安全指数、发电系统区域安全指数第一阈值和发电系统区域安全指数第二阈值,对区域进行划分,获取区域分类信息,所述区域分类信息包括警戒区域信息、缓冲区域信息和安全区域信息;
21、根据区域分类信息,对发电安全进行管控;
22、其中,区域基础安全系数的计算公式为:
23、
24、式中,q为区域基础安全系数,α为区域功能影响系数,t为发电系统温度,t0为发电系统标准温度,t1为环境温度,p为发电系统压力,p1为环境压强,μi为发电系统第i种电气指标的安全影响系数,ai为发电系统第i种电气指标的数值,ai为发电系统第i种电气指标的标准数值,d为发电系统基础安全指数,n为电气系统电气指标的总数目。
25、优选的,所述根据区域分类信息,对发电安全进行管控,具体包括:
26、基于发电安全管控需求,获取发电系统区域安全指数第一阈值和发电系统区域安全指数第二阈值;
27、根据发电系统区域安全指数、发电系统区域安全指数第一阈值和发电系统区域安全指数第二阈值,获取区域分类信息;
28、根据区域分类信息,对不同区域的人员和设备进行通行限制;
29、其中,若发电系统区域安全指数高于发电系统区域安全指数第一阈值,则当前位置位于警戒区域;
30、若发电系统区域安全指数低于发电系统区域安全指数第一阈值且高于发电系统区域安全指数第二阈值,则当前位置位于缓冲区域;
31、若发电系统区域安全指数低于发电系统区域安全指数第二阈值,则当前位置位于安全区域;
32、发电系统区域安全指数的计算公式为:
33、
34、式中,e为发电系统区域安全指数,βj为第i种天气的强度,ρj为第i种天气的安全影响系数,l为当前位置与所属区域的区域中心的距离,z(βj,τ)为区域中心距离安全影响系数,其中,若βj≥βj0,则若βj<βj0,则z(βj,τ)=τ,βj0为第i种天气的强度阈值,m为环境气象种类总数目。
35、优选的,所述根据发电系统历史数据集和发电系统标准参数信息,获取发电系统运维信息,具体包括:
36、根据发电系统历史数据集和发电系统标准参数信息,获取发电系统历史差异数据;
37、根据发电系统历史差异数据,获取基础运维频率信息;
38、根据发电系统历史数据集,获取历史区域基础安全系数;
39、根据发电系统历史差异数据和历史区域基础安全系数,获取运维频率修正系数;
40、根据基础运维频率信息和运维频率修正系数,获取发电系统运维信息;
41、其中,发电系统运维频率具体为:
42、
43、式中,f为发电系统运维频率,k为运维频率修正系数,f1为基础运维频率,ai为发电系统第i种电气指标的数值,ai为发电系统第i种电气指标的标准数值,f0为发电系统标准运维频率,q1为发电区域的区域基础安全系数,q2为电气区域的区域基础安全系数,q3为功能区域的区域基础安全系数,σ为q1,q2和q3的方差,n为电气系统电气指标的总数目。
44、优选的,所述根据发电系统参数信息,判断发电系统状态是否出现异常,具体包括:
45、获取区域基础安全系数信息,所述区域基础安全系数信息包括发电区域基础安全系数、电气区域基础安全系数和功能区域基础安全系数;
46、根据发电系统参数信息和发电系统标准参数信息,获取发电系统异常参数信息;
47、根据发电系统异常参数信息和区域基础安全系数信息,获取发电系统安全风险指数;
48、基于发电安全管控需求,获取发电系统安全风险指数阈值;
49、根据发电系统安全风险指数和发电系统安全风险指数阈值,判断发电系统状态是否出现异常,若发电系统安全风险指数低于发电系统安全风险指数阈值,则发电系统状态正常,若发电系统安全风险指数高于发电系统安全风险指数阈值,则发电系统状态异常;
50、其中,发电系统安全风险指数的计算公式为:
51、
52、式中,r为发电系统安全风险指数,μi为发电系统第i种电气指标的安全影响系数,ai为发电系统第i种电气指标的数值,ai为发电系统第i种电气指标的标准数值,q1为发电区域的区域基础安全系数,q2为电气区域的区域基础安全系数,q3为功能区域的区域基础安全系数,n为电气系统电气指标的总数目。
53、优选的,所述根据发电系统参数信息,判断发电系统状态是否出现异常,还包括:
54、若发电系统状态出现异常,则获取发电系统安全风险指数和发电系统区域安全指数;
55、根据发电系统安全风险指数和发电系统区域安全指数,获取发电系统异常状态下的发电系统区域安全指数;
56、根据发电系统异常状态下的发电系统区域安全指数,对区域分类信息进行调整,获取发电异常区域分类信息;
57、根据发电异常区域分类信息,对发电安全进行管控;
58、其中,发电系统异常状态下的发电系统区域安全指数的计算公式为:
59、
60、式中,e'为发电系统异常状态下的发电系统区域安全指数,e为发电系统区域安全指数,r为发电系统安全风险指数,q为区域基础安全系数,σ为发电区域、电气区域和功能区域的区域基础安全系数的方差。
61、进一步的,提出一种基于电力系统建设的发电安全智能管控系统,用于实现如上述的管控方法,包括:
62、主控制模块,所述主控制模块用于根据发电系统区域安全指数、发电系统区域安全指数第一阈值和发电系统区域安全指数第二阈值,获取区域分类信息,根据发电系统安全风险指数和发电系统安全风险指数阈值,判断发电系统状态是否出现异常,根据发电系统区域安全指数,对发电区域、电气区域和功能区域进一步划分,获取区域分类信息,根据发电系统运维信息,对发电系统进行维护,根据发电系统异常状态下的发电系统区域安全指数,对区域分类信息进行调整,获取发电异常区域分类信息,根据发电异常区域分类信息,对发电安全进行管控;
63、信息获取模块,所述信息获取模块用于获取发电系统信息、发电区域信息、电气区域信息、功能区域信息、环境信息、环境温度信息、环境湿度信息、环境压强信息和环境气象数据,根据发电系统信息,获取发电系统参数信息、发电系统温度信息、发电系统振动信息、发电系统电气信息和发电系统压力信息;
64、评估模块,所述评估模块用于根据环境信息、发电系统参数信息和发电系统标准参数信息,获取区域基础安全系数,根据区域基础安全系数和环境气象数据,获取发电系统区域安全指数,根据发电系统安全风险指数和发电系统区域安全指数,获取发电系统异常状态下的发电系统区域安全指数,根据发电系统历史差异数据,获取基础运维频率信息,根据发电系统历史差异数据和历史区域基础安全系数,获取运维频率修正系数,根据基础运维频率信息和运维频率修正系数,获取发电系统运维信息,根据发电系统异常参数信息和区域基础安全系数信息,获取发电系统安全风险指数;
65、显示模块,所述显示模块与主控制交互,用于输出显示区域分类信息、发电系统区域安全指数、发电系统运维信息和发电系统安全风险指数。
66、可选的,所述控制单元,所述控制单元用于根据发电系统区域安全指数,对发电区域、电气区域和功能区域进一步划分,获取区域分类信息,根据发电系统运维信息,对发电系统进行维护,根据发电系统异常状态下的发电系统区域安全指数,对区域分类信息进行调整,获取发电异常区域分类信息,根据发电异常区域分类信息,对发电安全进行管控;
67、信息接收单元,所述信息接收单元与信息获取模块和评估模块交互,用于接收数据并传输至判断单元;
68、判断单元,所述判断单元用于根据发电系统区域安全指数、发电系统区域安全指数第一阈值和发电系统区域安全指数第二阈值,获取区域分类信息,根据发电系统安全风险指数和发电系统安全风险指数阈值,判断发电系统状态是否出现异常。
69、可选的,所述信息获取模块,具体包括:
70、第一获取单元,所述第一获取单元用于获取发电系统信息、发电区域信息、电气区域信息、功能区域信息、环境信息、环境温度信息、环境湿度信息、环境压强信息和环境气象数据;
71、第二获取单元,所述第二获取单元用于根据发电系统信息,获取发电系统参数信息、发电系统温度信息、发电系统振动信息、发电系统电气信息和发电系统压力信息。
72、可选的,所述评估模块,具体包括:
73、区域安全评估单元,所述区域安全评估单元用于根据环境信息、发电系统参数信息和发电系统标准参数信息,获取区域基础安全系数,根据区域基础安全系数和环境气象数据,获取发电系统区域安全指数,根据发电系统安全风险指数和发电系统区域安全指数,获取发电系统异常状态下的发电系统区域安全指数;
74、发电系统运维评估单元,所述发电系统运维评估单元用于根据发电系统历史差异数据,获取基础运维频率信息,根据发电系统历史差异数据和历史区域基础安全系数,获取运维频率修正系数,根据基础运维频率信息和运维频率修正系数,获取发电系统运维信息;
75、发电安全风险评估单元,所述发电安全风险评估单元用于根据发电系统异常参数信息和区域基础安全系数信息,获取发电系统安全风险指数。
76、与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
77、本发明提出一种基于电力系统建设的发电安全智能管控方法及系统,通过发电系统区域安全指数对发电系统区域的安全状况进行评估,对区域进行划分,提高了发电安全管控效率,通过基础运维频率信息和运维频率修正系数,对发电系统运维策略进行调整,从而显著降低事故发生的风险,增强电力系统的安全性和可靠性,通过发电系统安全风险指数快速识别问题并发出警报,帮助运营人员迅速做出响应,最大限度地减少事故造成的影响。