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基于大规模数字化信息技术应用在智能变电站中的综合技

术研究

摘要:随着智能数字化变电站自动化先进制造关键技术、计算机

网络通信技术的快速发展,智能数字化变电站应用高性能稳定、高

安全性、高可靠性、高经济性的优点来完善国家电网网络化二次设

备检修与优化变电站结构促进变电站电网的安全稳定运行。

关键字:变电站,数字化,调试技术

随着智能变电站先进制造技术的快速发展,国内外众多厂家的

综合自动化先进制造产品逐渐成熟,为此,智能变电站自动化先进

制造技术经过数十年的发展已形成一个更高的水平,在我国城乡电

网改造与建设中不仅中低压变电站采用了自动化先进制造技术实

现了无人值班,而且在220kv及以上的高压、超高压变电站建设中

也大量采用自动化先进制造新技术,大大提高智能电网建设的现代

化水平,增强输配电和电网调度的自动化先进制造水平,降低了变

电站建设的电力工程造价。随着先进制造技术的快速发展是没有止

境的,随着智能化开关、光电式电流电压互感器网络[5]、一次运行

设备在线状态检测、变电站运行操作培训仿真等技术创新及计算机

高速网络技术在实时系统中的开发应用研究促进智能变电站自动

化先进制造技术创新。

1基于综合课题研究意义

随着数字化变电站中新型电子式互感器理论与应用实践,促进

高压电气设备一体化集成技术的快速发展,融合电气设备紧凑化、

模块化、智能化,同时为继电保护和控制等二次设备发展带来第二

次创新,促进智能变电站内过程层的数字化和过程中间件总线网络

化的发展,实现了变电站控制系统从装置冗余向信息冗余的转变和

信息集成化的应用。

2基于大规模数据流技术及其在变电站信息处理中的应用研究

基于大规模数据流管理技术的研究已成为信息处理和大规模数

据库领域的热点和前沿,大规模数据流管理技术可以为实时信息处

理和分析提供有效的支持。随着电网规模的扩大和电力自动化先进

制造程度的提高,电力系统运行产生的大量实时大规模数据形成大

规模数据流,这些大规模数据流中隐含着与设备故障及系统稳定等

有关的重要信息。研究大规模数据流技术及其在电力信息处理中的

应用,选题具有重要的理论价值与实际中间价值。提出基于参数估

计的概要构建综合方法,为大规模数据流概要构建提供创新的思路;

基于时序特征与参数估计的变压器故障诊断的应用案例说明了所

提出概要构建综合方法的有效性。对大规模数据流连续查询与大规

模数据流异常检测技术要解决的问题进行了分析,对基于移动小波

树的大规模数据流异常检测算法进行了研究。针对移动小波树异常

检测算法存在的不足,提出了改进的基于移动小波树的大规模数据

流异常检测算法,通过构建二分检测单调有哪些信誉好的足球投注网站空间和实时更新移动

小波树,实现了快速的检测。以电压骤降检测为例进行实验仿真,实

验结果表明,提出的异常检测算法具有较小的时间开销,满足实时

性要求,为电压暂降事件检测提供了一种新的方法。将传统大规模

数据挖掘算法与大规模数据流处理思想相结合,实现了大规模数据

流的聚类和分类。并根据分时电价的需求,提出了基于大规模数据

流挖掘的用电负荷分类方法;根据在线电能质量扰动识别的需求,

提出了基于滑动窗口和增量小波分解的在线电能质量扰动识别方

法[1],可以为电能质量的改善提供决策支持。将传统预测方法与大

规模数据流处理的思想相结合,提出了基于小波分解和最小二乘支

持向量机的大规模数据流预测方法,通过对不同分解尺度的信号分

别建立预测模型保证了预测的精度,采用滑动窗口实现了大规模数

据流的连续预测,利用增量小波分解和在线最小二乘支持向量机预

测算法减少了运行时间,利用电力负荷大规模数据和发电机功角大

规模数据进行仿真实验,实验结果表明,基于增量小波分解与最小

二乘支持向量机的大规模数据流预测方法在预测精度和处理时间

上都有较好的优势,可用于超短期电力负荷预测与电力系统暂态稳

定性预测。

3基于无线传感器网络应用在变电站大规模数据收集与节点定

位关键技术研究

无线传感器网络是由大量分布在监测区域内隐微型传感器节点

的部署,通过自组织神经网络与gprs定位通信方式所组成多跳、自

组织的网络大规模数据监测和采集系统,它的主要用于是协作地感

知,采集和处理网络覆盖区域中所感知的对象的信息,并发送给调

度控制观察中心。人们可以通过传感器网络感知客观世界,从而极

大扩展现有网络的功能和人类认识世界的能力。无线传感器网络大

规模数据收集问题中拥塞公平性控制与面向网络寿命最