预制舱式变电站监测方法及装置与流程

    专利查询2026-01-24  5


    本申请涉及数字孪生,特别涉及一种预制舱式变电站监测方法及装置。本申请同时涉及一种计算设备,以及一种计算机可读存储介质。


    背景技术:

    1、我国社会经济飞速发展,用电需求在高速的增长,使得电网规模不断地扩大,变电站建设规模不断增加,这种情况下需要保障电网安全和质量的要求,进而如何有效的进行管理、检修与维护、以保证电网的正常运行,确保电力的安全输送,是变电站管理愈发看重的要点。

    2、目前,对于变电站的管理主要依赖于工作人员通过变电站运行中产生的运维数据进行人工分析,并根据分析结果对变电站进行管理。然而这样的管理方式依赖于工作人员的工作经验,导致劳动重复率高及工作量大,制约了工作人员数据处理效率。

    3、尤其是在山区、高原等等偏远地区的变电站,传统的人工监测与分析方式,无疑开展难度更高,并且由于偏远地区的交通条件不便,人员聚集度偏低,建设具备高抗灾等级大型变电站的成本压力过高,往往通过布置预制舱式变电站以满足当地的用电需求,然而偏远地区由于气象情况多变,极端气象灾害多发,预制舱式变电站运行过程中的安全和质量难以保障,这与变电站管理的现实需求出现矛盾,因此亟待一种方法解决预制舱式变电站监测的问题。


    技术实现思路

    1、有鉴于此,本申请实施例提供了一种预制舱式变电站监测方法,以解决现有技术中存在的技术缺陷。本申请实施例同时提供了一种预制舱式变电站监测装置,一种计算设备,以及一种计算机可读存储介质。

    2、根据本申请实施例的第一方面,提供了一种预制舱式变电站监测方法,包括:

    3、获取预制舱式变电站的变电站信息,并基于所述变电站信息构建预制舱式变电站的数字仿真模型;

    4、通过布置在所述预制舱式变电站的环境传感器,采集所述预制舱式变电站的环境信息;

    5、根据所述环境信息与所述数字仿真模型,构建所述预制舱式变电站的初始数字孪生模型;

    6、基于所述初始数字孪生模型进行单域性能仿真,并基于仿真结果调整所述初始数字孪生模型,得到目标数字孪生模型;

    7、基于所述目标数字孪生模型进行多域性能仿真,得到多物理场仿真数据,并根据所述多物理场仿真数据,生成运行结果信息。

    8、可选地,所述基于所述变电站信息构建预制舱式变电站的数字仿真模型,包括:

    9、根据所述变电站信息中包含的结构信息、尺寸信息以及支撑形式信息,构建数字仿真外形;

    10、根据所述变电站信息中包含的材料信息,调整所述数字仿真外形的参数,得到所述数字仿真模型。

    11、可选地,所述根据所述环境信息与所述数字仿真模型,构建所述预制舱式变电站的初始数字孪生模型,包括:

    12、加载所述环境信息至所述数字仿真模型,通过仿真算法与并行处理算法,生成数字仿真模型的反馈参数;

    13、结合所述反馈参数与所述数字仿真模型,构建所述初始数字孪生模型。

    14、可选地,所述基于所述初始数字孪生模型进行单域性能仿真,并基于仿真结果调整所述初始数字孪生模型,得到目标数字孪生模型,包括:

    15、基于所述初始数字孪生模型,调用场计算节点对所述环境信息中包含的任一环境参数进行单域性能仿真,得到单域性能仿真结果;

    16、通过单域性能仿真结果,对所述初始数字孪生模型进行调参,得到所述目标数字孪生模型。

    17、可选地,所述基于所述目标数字孪生模型进行多域性能仿真,得到多物理场仿真数据,包括:

    18、基于所述目标数字孪生模型,调用所述场计算节点对所述环境信息中包含的至少两个环境参数进行多域性能仿真,得到所述多物理场仿真数据。

    19、可选地,所述根据所述多物理场仿真数据,生成运行结果信息,包括:

    20、将所述多物理场仿真数据,与预设的运行指标参数进行对比,根据对比结果生成运行结果信息。

    21、可选地,还包括:

    22、发送所述运行结果信息至后端显示设备;

    23、当所述运行结果信息中包含风险信息的情况下,基于所述风险信息生成风险预警指令,并基于所述风险预警指令,通过所述后端显示设备进行风险预警。

    24、根据本申请实施例的第二方面,提供了一种预制舱式变电站监测装置,包括:

    25、获取模块,被配置为获取预制舱式变电站的变电站信息,并基于所述变电站信息构建预制舱式变电站的数字仿真模型;

    26、采集模块,被配置为通过布置在所述预制舱式变电站的环境传感器,采集所述预制舱式变电站的环境信息;

    27、构建模块,被配置为根据所述环境信息与所述数字仿真模型,构建所述预制舱式变电站的初始数字孪生模型;

    28、调整模块,被配置为基于所述初始数字孪生模型进行单域性能仿真,并基于仿真结果调整所述初始数字孪生模型,得到目标数字孪生模型;

    29、仿真模块,被配置为基于所述目标数字孪生模型进行多域性能仿真,得到多物理场仿真数据,并根据所述多物理场仿真数据,生成运行结果信息。

    30、根据本申请实施例的第三方面,提供了一种计算设备,包括:

    31、存储器和处理器;

    32、所述存储器用于存储计算机可执行指令,所述处理器执行所述计算机可执行指令时实现所述预制舱式变电站监测方法的步骤。

    33、根据本申请实施例的第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,其存储有计算机可执行指令,该指令被处理器执行时实现所述预制舱式变电站监测方法的步骤。

    34、根据本申请实施例的第五方面,提供了一种芯片,其存储有计算机程序,该计算机程序被芯片执行时实现所述预制舱式变电站监测方法的步骤。

    35、本申请提供的预制舱式变电站监测方法,通过获取预制舱式变电站的变电站信息,并基于所述变电站信息构建预制舱式变电站的数字仿真模型;通过布置在所述预制舱式变电站的环境传感器,采集所述预制舱式变电站的环境信息;根据所述环境信息与所述数字仿真模型,构建所述预制舱式变电站的初始数字孪生模型;基于所述初始数字孪生模型进行单域性能仿真,并基于仿真结果调整所述初始数字孪生模型,得到目标数字孪生模型;基于所述目标数字孪生模型进行多域性能仿真,得到多物理场仿真数据,并根据所述多物理场仿真数据,生成运行结果信息。实现不同环境下预制舱式变电站的多维度仿真验证,且在低成本的仿真验证中,保障仿真结果的实时性、准确性,并通过仿真验证结果对预制舱式变电站的全生命周期性能监测,降低预制舱式变电站出现安全事故的可能,同时避免人工监测与分析所带来的劳动重复率高,工作量大,数据处理效率低等问题。



    技术特征:

    1.一种预制舱式变电站监测方法,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述变电站信息构建预制舱式变电站的数字仿真模型,包括:

    3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述环境信息与所述数字仿真模型,构建所述预制舱式变电站的初始数字孪生模型,包括:

    4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述初始数字孪生模型进行单域性能仿真,并基于仿真结果调整所述初始数字孪生模型,得到目标数字孪生模型,包括:

    5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标数字孪生模型进行多域性能仿真,得到多物理场仿真数据,包括:

    6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述多物理场仿真数据,生成运行结果信息,包括:

    7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述多物理场仿真数据,生成运行结果信息之后,还包括:

    8.一种预制舱式变电站监测装置,其特征在于,包括:

    9.一种计算设备,其特征在于,包括:

    10.一种计算机可读存储介质,其存储有计算机指令,其特征在于,该指令被处理器执行时实现权利要求1至7任意一项所述预制舱式变电站监测方法的步骤。


    技术总结
    本申请提供预制舱式变电站监测方法及装置,其中所述预制舱式变电站监测方法包括:获取预制舱式变电站的变电站信息,基于变电站信息构建数字仿真模型;通过布置在预制舱式变电站的环境传感器,采集预制舱式变电站的环境信息;根据环境信息与数字仿真模型,构建初始数字孪生模型;基于初始数字孪生模型进行单域性能仿真,并基于仿真结果调整初始数字孪生模型,得到目标数字孪生模型;基于目标数字孪生模型进行多域性能仿真,得到多物理场仿真数据,并根据多物理场仿真数据,生成运行结果信息。实现对预制舱式变电站的全生命周期性能监测,以及不同环境下预制舱式变电站的多维度仿真验证,且在低成本的仿真验证中,保障仿真结果的实时性、准确性。

    技术研发人员:左涛,刘建涛,黎军华,邓伟,商加蓉,胡天祥,江超
    受保护的技术使用者:乐山一拉得电网自动化有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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