本技術涉及計算機,特別是涉及一種電力系統的電力拓撲圖數據集生成方法、裝置、計算機設備和計算機可讀存儲介質。
背景技術:
1、隨著新型電力系統建設與跨區域電力協同領域技術的發展,出現了電力拓撲圖數據集構建技術,該技術具有需覆蓋多區域廠站信息、對數據實時性、完整性及拓撲一致性要求高,且需支撐高頻次決策響應的特點,進而引出目前面向電力系統的電力拓撲圖數據集構建的傳統處理方式。
2、傳統技術中,通常采用中心節點集中匯聚的處理方式,即由各區域電網將本地所有廠站的運行狀態信息統一上傳至一個中心節點,再由該中心節點完成全網數據的集中存儲與服務發布,以此支撐跨區域電力業務的數據需求。然而,目前的這種傳統處理方式未區分廠站是否實際參與跨區域電力交互,導致大量僅服務于本地調度、與跨區域業務無關的數據被強制匯聚至中心節點。
技術實現思路
1、基于此,有必要針對上述技術問題,提供一種能夠避免全量數據集中上傳、精準篩選參與跨區域電力交互的廠站數據的電力系統的電力拓撲圖數據集生成方法、裝置、計算機設備和計算機可讀存儲介質。
2、第一方面,本技術提供了一種電力系統的電力拓撲圖數據集生成方法,包括:
3、基于主網一次設備拓撲結構與區域邊界的交集關系,將目標變電站作為主網公共節點;
4、針對任一主網公共節點,基于主網公共節點對應的開關設備狀態與母線運行方式,從與主網公共節點存在電氣連接的每個區域電網中,篩選出在當前電網運行狀態下通過閉合電氣路徑與主網公共節點實現電氣連通的目標廠站;
5、以主網公共節點為服務錨點,以目標廠站覆蓋的目標地理區域為服務域,基于不同區域電網的電網協同服務關系以及同一區域電網內不同服務域的廠站協同服務關系,構建主網公共節點的局部電力服務視圖;
6、基于各個主網公共節點在主網一次設備拓撲結構中的電氣連接路徑關系將局部電力服務視圖進行融合,得到電力拓撲圖數據集。
7、在其中一個實施例中,基于各個主網公共節點在主網一次設備拓撲結構中的電氣連接路徑關系將局部電力服務視圖進行融合,得到電力拓撲圖數據集,包括:
8、基于各個主網公共節點在主網一次設備拓撲結構中的電氣連接路徑關系,確定多個相鄰的主網公共節點對;針對任一主網公共節點對,對主網公共節點對中每個主網公共節點對應的局部電力服務視圖進行相鄰視圖關聯分析,得到主網公共節點對之間的視圖鄰接關系;基于視圖鄰接關系以及每個局部電力服務視圖包含的供電服務區域,對主網公共節點對進行鄰接服務域分析,得到主網公共節點對對應的兩個局部電力服務視圖中存在地理鄰接關系的供電服務區域對;基于供電服務區域對和各個主網公共節點在主網一次設備拓撲結構中的電氣連接路徑關系指示的路徑連通順序,對所有供電服務區域對進行服務域連通分析,得到沿主網一次設備拓撲結構的電氣連接路徑排列的跨節點供電區域序列;基于跨節點供電區域序列,結合各主網公共節點對應的局部電力服務視圖包含的供電區域,以及各主網公共節點在主網一次設備拓撲結構中的電氣連接路徑順序,對所有局部電力服務視圖進行融合,得到電力拓撲圖數據集。
9、在其中一個實施例中,對所有局部電力服務視圖進行融合,得到電力拓撲圖數據集,包括:
10、基于跨節點供電區域序列和各個主網公共節點對應的協同聚合路徑進行映射擴展分析,得到覆蓋相鄰主網公共節點的跨區域協同聚合路徑;基于跨區域協同聚合路徑和各個供電區域之間的區域鄰接關系進行跨節點供電區域聚合分析,得到由相鄰主網公共節點共同服務的復合供電區域;基于每個復合供電區域與各主網公共節點對應的局部電力服務視圖中的供電區域進行合并,得到供電區域簇;將供電區域簇中的每項供電區域按照各自對應的主網公共節點在主網一次設備拓撲結構中的電氣連接路徑順序進行排列,得到電力拓撲圖數據集。
11、在其中一個實施例中,構建主網公共節點的局部電力服務視圖包括:
12、基于主網公共節點在主網一次設備拓撲結構中的物理位置信息以及服務域的空間邊界信息進行空間歸屬映射分析,得到主網公共節點與每個服務域之間的空間隸屬關系;基于空間隸屬關系以及電網協同服務關系指示的區域間協同供電路徑進行區域協同路徑關聯分析,得到主網公共節點關聯的跨區域協同供電路徑;基于跨區域協同供電路徑以及廠站協同服務關系指示的區域內廠站協同供電路徑進行路徑層級融合分析,得到以主網公共節點為起點的多層級供電路徑,并基于多層級供電路徑和服務域的空間邊界信息進行地理覆蓋范圍嵌套分析,得到每一層級供電路徑對應的供電服務區域;基于每一層級供電路徑的供電服務區域和主網公共節點在主網一次設備拓撲結構中的電氣連接端口信息進行端口區域映射分析,構建每個主網公共節點的局部電力服務視圖。
13、在其中一個實施例中,基于每一層級供電路徑的供電服務區域和主網公共節點在主網一次設備拓撲結構中的電氣連接端口信息進行端口區域映射分析,構建每個主網公共節點的局部電力服務視圖,包括:
14、基于每一層級供電路徑的供電服務區域和主網公共節點在主網一次設備拓撲結構中的電氣連接端口信息進行端口區域映射分析,得到主網公共節點的各個電氣連接端口與供電服務區域之間的服務映射關系;基于服務映射關系和多層級供電路徑中的路徑依賴順序進行服務域路徑繼承分析,得到每一供電服務區域在自身對應的供電路徑中的層級繼承屬性;對多層級供電路徑中從主網公共節點起始的連續公共路徑段進行識別,得到目標公共路徑段,并將共用目標公共路徑段的供電服務區域進行聚合,聚合過程中,基于每一供電服務區域在自身對應的供電路徑中的層級繼承屬性,維持每一供電服務區域的層級位置關系,得到協同聚合路徑;協同聚合路徑指示不同服務域在共享供電路徑段下的協同聚合關系;根據協同聚合路徑覆蓋的各個供電服務區域之間的區域鄰接關系,將各個供電服務區域進行空間排布,得到局部電力服務視圖。
15、在其中一個實施例中,篩選出在當前電網運行狀態下通過閉合電氣路徑與主網公共節點實現電氣連通的目標廠站,包括:
16、將主網公共節點直接連接的帶電母線作為起始節點,遍歷處于閉合狀態的開關設備對應的電氣支路,得到從主網公共節點出發、經由閉合開關設備連接至相鄰帶電母線的初始電氣可達路徑;針對每條初始電氣可達路徑的末端母線,基于主網一次設備拓撲結構中末端母線與區域邊界的歸屬映射關系,判斷末端母線是否屬于區域電網的邊界母線,得到歸屬于各個區域電網的候選邊界母線;以每個候選邊界母線為起點,在候選邊界母線所屬區域電網內沿處于閉合狀態的開關設備連接的電氣支路進行逐級拓撲延伸,保留經過帶電母線的路徑,生成從主網公共節點經邊界母線延伸至區域電網內母線的連續閉合電氣路徑;基于每條連續閉合電氣路徑的末端母線直接連接的廠站的拓撲關聯關系和當前電網運行狀態,確定每個主網公共節點的目標廠站。
17、在其中一個實施例中,基于每條連續閉合電氣路徑的末端母線直接連接的廠站的拓撲關聯關系和當前電網運行狀態,確定每個主網公共節點的目標廠站,包括:
18、針對每條連續閉合電氣路徑的末端母線,基于主網一次設備拓撲結構中末端母線連接的廠站節點,確定與主網公共節點存在閉合電氣通路的初始廠站;基于主網一次設備拓撲結構中初始廠站與區域電網的歸屬綁定關系,對同一區域電網內多條路徑指向的同一初始廠站進行合并,得到第一候選廠站;基于每個第一候選廠站與第一候選廠站連接母線之間的開關隔離狀態,排除被斷開開關隔離的第一候選廠站,得到第二候選廠站;基于每個第二候選廠站與第二候選廠站所屬區域電網的全路徑閉合性與帶電連續性,將在當前電網運行狀態下通過閉合電氣路徑與主網公共節點保持電氣連通的第二候選廠站作為目標廠站。
19、第二方面,本技術還提供了一種電力系統的電力拓撲圖數據集生成裝置,該裝置實現如第一方面的方法的步驟。
20、第三方面,本技術還提供了一種計算機設備,包括存儲器和處理器,存儲器存儲有計算機程序,處理器執行計算機程序時實現如第一方面的方法的步驟。
21、第四方面,本技術還提供了一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,計算機程序被處理器執行時實現如第一方面的方法的步驟。
22、上述電力系統的電力拓撲圖數據集生成方法、裝置、計算機設備和計算機可讀存儲介質,基于主網一次設備拓撲結構與區域邊界的交集關系,將目標變電站作為主網公共節點;針對任一主網公共節點,基于主網公共節點對應的開關設備狀態與母線運行方式,從與主網公共節點存在電氣連接的每個區域電網中,篩選出在當前電網運行狀態下通過閉合電氣路徑與主網公共節點實現電氣連通的目標廠站;以主網公共節點為服務錨點,以目標廠站覆蓋的目標地理區域為服務域,基于不同區域電網的電網協同服務關系以及同一區域電網內不同服務域的廠站協同服務關系,構建主網公共節點的局部電力服務視圖;基于各個主網公共節點在主網一次設備拓撲結構中的電氣連接路徑關系將局部電力服務視圖進行融合,得到電力拓撲圖數據集。本技術通過篩選與主網公共節點真實電氣連通的目標廠站構建局部電力服務視圖,并基于拓撲關聯關系融合視圖,能夠有效剔除與跨區域業務無關的本地冗余數據,避免全量數據集中匯聚帶來的中心節點負載過高問題,顯著提升數據處理與響應效率。