本发明涉及电网数据分析处理技术领域，尤其涉及一种智能电网大数据分析系统，包括数据采集模块、数据分析模块、判定模块以及数据存储模块。本发明通过采集电压值以及环境参数，并对数据进行综合计算以求得作为判定基准的输电评价值和环境评价值，能够从电网内动态参量以及电网所处周边环境两个方面对电网的运行状态进行综合评定，同时，本发明通过结合数据存储模块中存储的历史运新数据，能够有效确定电网所处的实际环境，从而通过对判定基准进行针对性修正以避免节点所处环境对分析结果的影响，在进一步提高本发明针对电网的分析精度的同时，进一步提高了本发明针对电网运行过程的分析效率。
1.一种智能电网大数据分析系统，其特征在于，包括：
数据采集模块，包括若干设置在电网中对应节点以采集电网运行过程中各节点电压的电压检测器以及若干设置在各节点以采集各节点所处环境参数的气候检测器，环境参数包括节点所处环境的温度、相对湿度和气压；
数据分析模块，其分别与各所述电压检测器及各所述气候检测器相连，用以求得针对各所述节点在预设周期内各时间节点的输电评价值，以及，根据各节点在对应时间节点下所处环境的环境参数求得该节点在该时间节点下的环境评价值；
判定模块，其与所述数据分析模块相连，用以接收数据分析模块输出的各所述节点在预设周期内对应时间节点的输电评价值以依次判定各节点在预设周期中的运行状态是否符合预设标准，并在初步判定单个节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准时根据该节点在预设周期中各时间节点的环境评价值对该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因是否为天气原因，以及，在判定该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因为天气原因时结合历史数据判定是否对第一预设输电评价值和第二预设输电评价值进行调节，并在判定该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因为非天气原因时根据该节点在预设周期中各时间节点的输电评价值以及与该节点相邻的相邻节点在对应时间节点的相邻输电评价值对该在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因进行进一步确定；
数据存储模块，其分别与所述数据采集模块、所述数据分析模块和所述判定模块相连，用以分别接收和存储数据采集模块输送的各所述节点在对应时间节点的电压值及环境参数、数据分析模块输送的各节点在对应时间节点的输电评价值和环境评价值以及判定模块输送的判定结果及调节指令；
对于第i个所述节点在所述预设周期中第j个所述时间节点下的输电评价值，所述数据分析模块将其记为Rij，其中，i＝1，2，3，…，m，m为电网中待检测的节点的总数，j＝3，4，
5，…，n，n为单个节点在单个预设周期中的待测的时间节点的总数，设定：
其中，Uij为所述电压检测器测得的第i节点在所述预设周期中第j个时间节点下的电压值，Ui0为所述判定模块预设的针对第i节点的基准电压值，Ui(j‑1)为电压检测器测得的第i节点在所述预设周期中的第j‑1个时间节点下的电压值，Ui(j‑2)为电压检测器测得的第i节点在所述预设周期中的第j‑2个时间节点下的电压值；
所述判定模块在第一预设条件下根据第i个所述节点在所述预设周期中的第j个时间节点下的输电评价值确定该节点在该时间节点下的电压波动等级的等级判定方式，其中：第一等级判定方式为，所述判定模块判定所述节点在所述时间节点下的波动范围符合预设波动标准，并将该节点在该时间节点的电压波动等级记为一级波动等级；所述第一等级判定方式满足所述输电评价值小于等于所述判定模块中预设的第一预设输电评价值；
第二等级判定方式为，所述判定模块判定所述节点在所述时间节点下的波动范围不符合预设波动标准，并将该节点在该时间节点的电压波动等级记为二级波动等级；所述第二等级判定方式满足所述输电评价值大于所述第一预设输电评价值且小于等于所述判定模块中预设的第二预设输电评价值，第二预设输电评价值大于第一预设输电评价值；
第三等级判定方式为，所述判定模块判定所述节点在所述时间节点下的波动范围不符合预设波动标准，并将该节点在该时间节点的电压波动等级记为三级波动等级；所述第三等级判定方式满足所述输电评价值大于所述第二预设输电评价值；
所述第一预设条件为，所述据分析模块根据所述电压检测器输出的电压值求得单个所述节点在对应的时间节点下的输电评价值；
所述判定模块在第二预设条件下统计单个所述节点在所述预设周期内判定为所述二级波动等级的电压值的数量以及判定为所述三级波动等级的电压值的数量确定针对该节点在预设周期内的运行状态是否符合预设标准的判定方式，其中：第一判定方式为所述判定模块判定所述节点在所述预设周期中的运行状态符合预设标准；所述第一判定方式满足判定为所述二级波动等级的电压值的数量以及判定为所述三级波动等级的电压值的数量的总数小于等于所述预设周期中的时间节点的总数的三分之一；
第二判定方式为所述判定模块判定所述节点在所述预设周期中的运行状态不符合预设标准，并根据所述数据分析模块求得的针对该节点在预设周期中对应所述时间节点的环境评价值对该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因是否为天气原因进行进一步判定；所述第二判定方式满足判定为所述二级波动等级的电压值的数量以及判定为所述三级波动等级的电压值的数量的总数大于所述预设周期中的时间节点的总数的三分之一且判定为二级波动等级的电压值的数量大于判定为三级波动等级的电压值的数量；
第三判定方式为所述判定模块判定所述节点在所述预设周期中的运行状态不符合预设标准，并根据该节点在预设周期中各时间节点的输电评价值的变化情况以及与该节点相邻的相邻节点在对应时间节点的相邻输电评价值的变化情况对该在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因进行进一步确定；所述第三判定方式满足判定为所述二级波动等级的电压值的数量以及判定为所述三级波动等级的电压值的数量的总数大于所述预设周期中的时间节点的总数的三分之一且判定为二级波动等级的电压值的数量小于等于于判定为三级波动等级的电压值的数量；
所述第二预设条件满足所述判定模块完成针对单个所述节点在预设周期中各所述时间节点的输电评价值的等级的判定；
对于第i个节点在所述预设周期中第j个时间节点下的环境评价值，所述数据分析模块将其记为Cij，设定：
其中，Pij为该节点在第j个所述时间节点的所处环境的气压，α为温度权重系数，设定α
＝0.7MPa/℃，Tij为该节点在第j个所述时间节点所处环境的温度，β为相对湿度权重系数，
设定β＝0.6MPa，Sij为该节点在第j个所述时间节点所处环境的相对湿度；
所述判定模块在所述第二判定方式下计算所述节点在预设周期中与判定为三级波动等级的电压值对应的时间节点下的环境评价值的平均值，判定模块将该平均值记为三级环境评价平均值并根据三级环境评价平均值确定该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因是否为天气原因的天气判定方式，其中：第一天气判定方式为所述判定模块判定所述节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因为天气原因，判定模块从所述数据存储模块中获取该节点在历史周期中各时间节点下天气评价值的平均值将各预设输电评价值调节至对应值；所述第一天气判定方式满足所述三级环境评价平均值大于所述判定模块中设置的预设环境评价平均值；
第二天气判定方式为所述判定模块判定所述节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因为非天气原因并初步判定该节点的输电效率不符合预设输电标准，判定模块统计该节点在预设周期中各时间节点下的输电评价值以确定节点在该预设周期中输电评价值的变化情况并根据该变化情况对该节点的输电效率不符合预设输电标准的原因进行进一步判定；所述第二天气判定方式满足所述三级环境评价平均值小于等于所述判定模块中设置的预设环境评价平均值。
2.根据权利要求1所述的智能电网大数据分析系统，其特征在于，所述判定模块在所述第三判定方式或所述第二天气判定方式下将所述节点在预设周期中的输电评价波动值与位于该节点上游的相邻节点在相同的预设周期中的上游输电评价波动值进行比对并根据比对结果确定该节点的输电效率是否不符合预设输电标准的二次判定方式，其中，输电评价波动值为该节点在预设周期中各时间节点下输电评价值中最大值和最小值的差值：第一二次判定方式为所述判定模块初步判定所述节点的输电效率是否不符合预设输电标准的原因为电网输电异常，判定模块根据该节点在单个预设周期中的单个时间节点下的电压值与相邻节点在相同预设周期中对应时间节点下的电压值对电网是否输电异常进行进一步判定；所述第一二次判定方式满足所述输电评价波动值与所述上游输电评价波动值的差值绝对值小于等于预设输电评价波动差值；
第二二次判定方式为所述判定模块判定所述节点的输电效率是否不符合预设输电标准的原因为该节点的输电电压出现异常并发出节点输电异常警报；所述第二二次判定方式满足所述输电评价波动值与所述上游输电评价波动值的差值绝对值大于预设输电评价波动差值。
3.根据权利要求2所述的智能电网大数据分析系统，其特征在于，所述判定模块在所述第一二次判定方式下根据所述节点与位于该节点上游的相邻节点的电压时序差值平均值确定电网输电是否异常的电网异常判定方式，其中：第一电网异常判定方式为所述判定模块判定所述电网中的电压波动发生传递并判定所述电网输电异常，判定模块发出电网输电异常警报；所述第一电网异常判定方式满足所述电压时序差值平均值小于等于所述判定模块设置的预设的预设电压时序差值平均值；
第二电网异常判定方式为所述判定模块判定所述电网中的电压波动未发生传递并判定所述节点在预设周期中的输电效率不符合预设标准的原因为节点输电异常，判定模块发出电网输电异常警报；所述第二电网异常判定方式满足所述电压时序差值平均值大于所述判定模块设置的预设的预设电压时序差值平均值。
4.根据权利要求3所述的智能电网大数据分析系统，其特征在于，对于第i个节点在预设周期中第k个时间节点的电压时序差值，k＝3，4，5，…，n判定模块将其记为△Uik，设定△Uik＝Uik‑U(i‑1)(k‑2)，设定该节点与位于该节点上游的相邻节点的电压时序差值平均值
5.根据权利要求1所述的智能电网大数据分析系统，其特征在于，所述判定模块在所述第一天气判定方式下根据历史环境评价平均值确定针对各所述预设输电评价值的调节方式，其中，历史环境评价平均值为所述判定模块根据所述数据存储模块存储的历史数据中针对所述节点所处环境的环境评价值的平均值：第一调节方式为所述判定模块使用期预设的第一预设调节系数q1将所述第一预设输电评价值和所述第二预设输电评价值依次调节至对应值，1＜q1＜1.3；所述第一调节方式满足所述历史环境评价平均值大于所述判定模块中设置的第二预设环境评价平均值；
第二调节方式为所述判定模块不对所述第一预设输电评价值和所述第二预设输电评价值进行调节；所述第二调节方式满足所述历史环境评价平均值小于等于所述第二预设环境评价平均值且大于所述判定模块中设置的第一预设环境评价平均值，第二预设环境评价平均值大于第一预设环境评价平均值；
第三调节方式为所述判定模块使用期预设的第二预设调节系数q2将所述第一预设输电评价值和所述第二预设输电评价值依次调节至对应值，0.8＜q2＜1；
所述第三调节方式满足所述历史环境评价平均值小于等于所述第一预设环境评价平均值。
一种智能电网大数据分析系统
技术领域
[0001] 本发明涉及电网数据分析处理技术领域，尤其涉及一种智能电网大数据分析系统。
背景技术
[0002] 电网又称电力网，是电力系统中各种电压的变电所及输配电线路组成的整体，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；随着电网规模的不断扩大、大规模可再生间歇性能源的接入，电网面临着严峻的安全可靠性问题。传统电力系统安全可靠性分析技术具有采集点少、运算量大的特点，随着覆盖整个系统信息采集系统逐步完善，智能电网可以实时获取整个系统的全景数据，而基于全景数据的分析评估计算量非常大，容易造成“计算灾难”，几千阶的微分方程求解，无法满足实时性要求；另一方面，随着大规模分布式间歇能源的接入，由于分布式能源的不确定性难以预测等，很容易对大电网造成冲击，从而对系统的稳定性提出了更高的要求。
[0003] 目前在电力电网的运行过程中，缺乏高效的在线分析处理方法，难以通过对电力输出端的电力输出数据运用大数据比对分析，电力部门难以获取高效的电力输出分析数据，很不便于电力部门根据电力使用实际终端的用电情况进行输送和分配电能和调整电压。
[0004] 中国专利CN114065875B公开了一种基于大数据的电力电网故障识别系统，用于解决现有的在电力电网的故障管控分析中，往往仅通过单一、零散的数据进行故障识别，且难以对电网产生的故障进行快速准确的判断分析，故电网故障识别的方式存在较大的误差性和不准确性的问题，包括数据采集单元、初步故障识别单元、精细故障识别单元、融合分析单元、故障预警单元和显示终端。通过比对分析、符号标定、矩阵输出以及公式化处理的方式对运行数据分别进行表征分析挖掘和客观论证，再将两者进行数据整合分析以完成对电力电网故障的识别。
[0005] 由此可见，所述系统存在以下问题：
[0006] 该系统仅通过电网内部的运行数据信息获取电网在特定时间点下的运行状态，从而确定电网内部存在的故障的原因，却无法结合电网运行过程中的周边数据对电网所处状态进行综合性评定，从而导致针对电网的分析精度降低，并降低了针对电网运行过程的分析效率。
发明内容
[0007] 为此，本发明提供一种智能电网大数据分析系统，用以克服现有技术中无法结合电网外部参数对其进行分析导致针对电网运行过程分析效率低的问题。
[0008] 为实现上述目的，本发明提供一种智能电网大数据分析系统，包括：
[0009] 数据采集模块，包括若干设置在电网中对应节点以采集电网运行过程中各节点电压的电压检测器以及若干设置在各节点以采集各节点所处环境参数的气候检测器，环境参数包括节点所处环境的温度、相对湿度和气压；
[0010] 数据分析模块，其分别与各所述电压检测器及各所述气候检测器相连，用以求得针对各所述节点在预设周期内各时间节点的输电评价值，以及，根据各节点在对应时间节点下所处环境的环境参数求得该节点在该时间节点下的环境评价值；
[0011] 判定模块，其与所述数据分析模块相连，用以接收数据分析模块输出的各所述节点在预设周期内对应时间节点的输电评价值以依次判定各节点在预设周期中的运行状态是否符合预设标准，并在初步判定单个节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准时根据该节点在预设周期中各时间节点的环境评价值对该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因是否为天气原因，以及，在判定该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因为天气原因时结合历史数据判定是否对第一预设输电评价值和第二预设输电评价值进行调节，并在判定该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因为非天气原因时根据该节点在预设周期中各时间节点的输电评价值以及与该节点相邻的相邻节点在对应时间节点的相邻输电评价值对该在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因进行进一步确定；
[0012] 数据存储模块，其分别与所述数据采集模块、所述数据分析模块和所述判定模块相连，用以分别接收和存储数据采集模块输送的各所述节点在对应时间节点的电压值及环境参数、数据分析模块输送的各节点在对应时间节点的输电评价值和环境评价值以及判定模块输送的判定结果及调节指令。
[0013] 进一步地，对于第i个所述节点在所述预设周期中第j个所述时间节点下的输电评价值，所述数据分析模块将其记为Rij，其中，i＝1，2，3，…，m，m为电网中待检测的节点的总数，j＝3，4，5，…，n，n为单个节点在单个预设周期中的待测的时间节点的总数，设定：
[0014]
[0015] 其中，Uij为所述电压检测器测得的第i节点在所述预设周期中第j个时间节点下的电压值，Ui0为所述判定模块预设的针对第i节点的基准电压值，Ui(j‑1)为电压检测器测得的第i节点在所述预设周期中的第j‑1个时间节点下的电压值，Ui(j‑2)为电压检测器测得的第i节点在所述预设周期中的第j‑2个时间节点下的电压值。
[0016] 进一步地，所述判定模块在第一预设条件下根据第i个所述节点在所述预设周期中的第j个时间节点下的输电评价值确定该节点在该时间节点下的电压波动等级的等级判定方式，其中：
[0017] 第一等级判定方式为，所述判定模块判定所述节点在所述时间节点下的波动范围符合预设波动标准，并将该节点在该时间节点的电压波动等级记为一级波动等级；所述第一等级判定方式满足所述输电评价值小于等于所述判定模块中预设的第一预设输电评价值；
[0018] 第二等级判定方式为，所述判定模块判定所述节点在所述时间节点下的波动范围不符合预设波动标准，并将该节点在该时间节点的电压波动等级记为二级波动等级；所述第二等级判定方式满足所述输电评价值大于所述第一预设输电评价值且小于等于所述判定模块中预设的第二预设输电评价值，第二预设输电评价值大于第一预设输电评价值；
[0019] 第三等级判定方式为，所述判定模块判定所述节点在所述时间节点下的波动范围不符合预设波动标准，并将该节点在该时间节点的电压波动等级记为三级波动等级；所述第三等级判定方式满足所述输电评价值大于所述第二预设输电评价值；
[0020] 所述第一预设条件为，所述据分析模块根据所述电压检测器输出的电压值求得单个所述节点在对应的时间节点下的输电评价值。
[0021] 进一步地，所述判定模块在第二预设条件下统计单个所述节点在所述预设周期内判定为所述二级波动等级的电压值的数量以及判定为所述三级波动等级的电压值的数量确定针对该节点在预设周期内的运行状态是否符合预设标准的判定方式，其中：
[0022] 第一判定方式为所述判定模块判定所述节点在所述预设周期中的运行状态符合预设标准；所述第一判定方式满足判定为所述二级波动等级的电压值的数量以及判定为所述三级波动等级的电压值的数量的总数小于等于所述预设周期中的时间节点的总数的三分之一；
[0023] 第二判定方式为所述判定模块判定所述节点在所述预设周期中的运行状态不符合预设标准，并根据所述数据分析模块求得的针对该节点在预设周期中对应所述时间节点的环境评价值对该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因是否为天气原因进行进一步判定；所述第二判定方式满足判定为所述二级波动等级的电压值的数量以及判定为所述三级波动等级的电压值的数量的总数大于所述预设周期中的时间节点的总数的三分之一且判定为二级波动等级的电压值的数量大于判定为三级波动等级的电压值的数量；
[0024] 第三判定方式为所述判定模块判定所述节点在所述预设周期中的运行状态不符合预设标准，并根据该节点在预设周期中各时间节点的输电评价值的变化情况以及与该节点相邻的相邻节点在对应时间节点的相邻输电评价值的变化情况对该在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因进行进一步确定；所述第三判定方式满足判定为所述二级波动等级的电压值的数量以及判定为所述三级波动等级的电压值的数量的总数大于所述预设周期中的时间节点的总数的三分之一且判定为二级波动等级的电压值的数量小于等于于判定为三级波动等级的电压值的数量；
[0025] 所述第二预设条件满足所述判定模块完成针对单个所述节点在预设周期中各所述时间节点的输电评价值的等级的判定。
[0026] 进一步地，对于第i个节点在所述预设周期中第j个时间节点下的环境评价值，所述数据分析模块将其记为Cij，设定：
[0027] Cij＝Pij2×(α×Tij+β×Sij)
[0028] 其中，Pij为该节点在第j个所述时间节点的所处环境的气压，α为温度权重系数，设2
定α＝0.7MPa/℃，Tij为该节点在第j个所述时间节点所处环境的温度，β为相对湿度权重系
2
数，设定β＝0.6MPa，Sij为该节点在第j个所述时间节点所处环境的相对湿度。
[0029] 进一步地，所述判定模块在所述第二判定方式下计算所述节点在预设周期中与判定为三级波动等级的电压值对应的时间节点下的环境评价值的平均值，判定模块将该平均值记为三级环境评价平均值并根据三级环境评价平均值确定该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因是否为天气原因的天气判定方式，其中：
[0030] 第一天气判定方式为所述判定模块判定所述节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因为天气原因，判定模块从所述数据存储模块中获取该节点在历史周期中各时间节点下天气评价值的平均值将各预设输电评价值调节至对应值；所述第一天气判定方式满足所述三级环境评价平均值大于所述判定模块中设置的预设环境评价平均值；
[0031] 第二天气判定方式为所述判定模块判定所述节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因为非天气原因并初步判定该节点的输电效率不符合预设输电标准，判定模块统计该节点在预设周期中各时间节点下的输电评价值以确定节点在该预设周期中输电评价值的变化情况并根据该变化情况对该节点的输电效率不符合预设输电标准的原因进行进一步判定；所述第二天气判定方式满足所述三级环境评价平均值小于等于所述判定模块中设置的预设环境评价平均值。
[0032] 进一步地，所述判定模块在所述第三判定方式或所述第二天气判定方式下将所述节点在预设周期中的输电评价波动值与位于该节点上游的相邻节点在相同的预设周期中的上游输电评价波动值进行比对并根据比对结果确定该节点的输电效率是否不符合预设输电标准的二次判定方式，其中，输电评价波动值为该节点在预设周期中各时间节点下输电评价值中最大值和最小值的差值：
[0033] 第一二次判定方式为所述判定模块初步判定所述节点的输电效率是否不符合预设输电标准的原因为电网输电异常，判定模块根据该节点在单个预设周期中的单个时间节点下的电压值与相邻节点在相同预设周期中对应时间节点下的电压值对电网是否输电异常进行进一步判定；所述第一二次判定方式满足所述输电评价波动值与所述上游输电评价波动值的差值绝对值小于等于预设输电评价波动差值；
[0034] 第二二次判定方式为所述判定模块判定所述节点的输电效率是否不符合预设输电标准的原因为该节点的输电电压出现异常并发出节点输电异常警报；所述第二二次判定方式满足所述输电评价波动值与所述上游输电评价波动值的差值绝对值大于预设输电评价波动差值。
[0035] 进一步地，所述判定模块在所述第一二次判定方式下根据所述节点与位于该节点上游的相邻节点的电压时序差值平均值确定电网输电是否异常的电网异常判定方式，其中：
[0036] 第一电网异常判定方式为所述判定模块判定所述电网中的电压波动发生传递并判定所述电网输电异常，判定模块发出电网输电异常警报；所述第一电网异常判定方式满足所述电压时序差值平均值小于等于所述判定模块设置的预设的预设电压时序差值平均值；
[0037] 第二电网异常判定方式为所述判定模块判定所述电网中的电压波动未发生传递并判定所述节点在预设周期中的输电效率不符合预设标准的原因为节点输电异常，判定模块发出电网输电异常警报；所述第二电网异常判定方式满足所述电压时序差值平均值大于所述判定模块设置的预设的预设电压时序差值平均值。
[0038] 进一步地，对于第i个节点在预设周期中第k个时间节点的电压时序差值，k＝3，4，5，…，n判定模块将其记为△Uik，设定△Uik＝Uik‑U(i‑1)(k‑2)，设定该节点与位于该节点上游的相邻节点的电压时序差值平均值
[0039] 进一步地，所述判定模块在所述第一天气判定方式下根据历史环境评价平均值确定针对各所述预设输电评价值的调节方式，其中，历史环境评价平均值为所述判定模块根据所述数据存储模块存储的历史数据中针对所述节点所处环境的环境评价值的平均值：
[0040] 第一调节方式为所述判定模块使用期预设的第一预设调节系数q1将所述第一预设输电评价值和所述第二预设输电评价值依次调节至对应值，1＜q1＜1.3；所述第一调节方式满足所述历史环境评价平均值大于所述判定模块中设置的第二预设环境评价平均值；
[0041] 第二调节方式为所述判定模块不对所述第一预设输电评价值和所述第二预设输电评价值进行调节；所述第二调节方式满足所述历史环境评价平均值小于等于所述第二预设环境评价平均值且大于所述判定模块中设置的第一预设环境评价平均值，第二预设环境评价平均值大于第一预设环境评价平均值；
[0042] 第三调节方式为所述判定模块使用期预设的第二预设调节系数q2将所述第一预设输电评价值和所述第二预设输电评价值依次调节至对应值，0.8＜q2＜1；所述第三调节方式满足所述历史环境评价平均值小于等于所述第一预设环境评价平均值。
[0043] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明通过采集电网中各节点在对应时间节点下的电压值以及环境参数，并通过数据分析模块对数据进行综合计算以求得作为判定基准的输电评价值和环境评价值，能够从电网内动态参量以及电网所处周边环境两个方面对电网的运行状态进行综合评定，在有效提高本发明针对电网的分析精度的同时，有效提高了本发明针对电网运行过程的分析效率，同时，本发明通过结合数据存储模块中存储的历史运行数据，能够有效确定电网所处的实际环境，从而通过对判定基准进行针对性修正以避免节点所处环境对分析结果的影响，在进一步提高本发明针对电网的分析精度的同时，进一步提高了本发明针对电网运行过程的分析效率。
[0044] 进一步地，本发明所述数据分析模块通过使用特定公式求得各节点在对应时间节点中的输电评价值并将输电评价值输送至判定模块，能够使判定模块快速且准确地分析出各节点在对应时间节点下的电压波动情况，从而完成对各节点运行状态的分析，在进一步提高本发明针对电网的分析精度的同时，进一步提高了本发明针对电网运行过程的分析效率。
[0045] 进一步地，所述判定模块使用预先设置的预设输电评价值依次完成对各节点在不同时间节点中输电评价值的等级的判定，通过对各节点在不同时间节点下的输电评价值进行初步划分，能够有效完成对电网的运行状态的判定，在进一步提高本发明针对电网的分析精度的同时，进一步提高了本发明针对电网运行过程的分析效率。
[0046] 进一步地，所述判定模块通过统计不同级别的输电评价值以完成对各节点在预设周期内的运行状态的判定，在有准确完成对电网中各节点运行状态的初步判定的同时，能够在判定单个节点的运行状态不符合预设标准时快速完成对其运行状态不符合预设标准的原因进行初步确定，在进一步提高本发明针对电网的分析速率的同时，进一步提高本发明针对电网的分析精度，并进一步提高了本发明针对电网运行过程的分析效率。
[0047] 进一步地，本发明通过使用数据分析模块根据节点在单个时间节点下所处环境的环境参数求得该节点在该时间节点中的环境评价值，通过使用环境评价值，能够快速且准确地确定节点运行状态异常是否与节点所处环境有关，在能够有效避免环境对判定结果带来的影响的同时，进一步提高本发明针对电网的分析精度，并进一步提高了本发明针对电网运行过程的分析效率。
[0048] 进一步地，本发明所述判定模块根据三级环境评价平均值确定该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因是否为天气原因的天气判定方式，通过使用环境评价值求得针对单个节点的三级环境评价平均值并以此作为判定该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因是否为天气原因的判定基准，能够快速且准确的判定节点在运行过程中是否受到环境影响，在有效避免环境对节点运行状态的判定精度影响的同时，进一步提高本发明针对电网的分析精度，并进一步提高了本发明针对电网运行过程的分析效率。
[0049] 进一步地，本发明所述判定模块将所述节点在预设周期中的输电评价波动值与位于该节点上游的相邻节点在相同的预设周期中的上游输电评价波动值进行比对并根据比对结果确定该节点的输电效率是否不符合预设输电标准的二次判定方式，通过根据同周期内相邻量节点的输电评价波动值确定节点运行状态不符合预设标准的原因，能够从电网整体的层面完成对局部节点运行状态不合格的原因的精准判定，在进一步提高本发明针对电网的分析精度的同时，进一步提高了本发明针对电网运行过程的分析效率。
[0050] 进一步地，本发明所述判定模块根据历史环境评价平均值确定针对各所述预设输电评价值的调节方式，本发明通过结合数据存储模块中存储的历史运行数据，能够有效确定电网所处的实际环境，从而通过对判定基准进行针对性修正以避免节点所处环境对分析结果的影响，在进一步提高本发明针对电网的分析精度的同时，进一步提高了本发明针对电网运行过程的分析效率。
附图说明
[0051] 图1为本发明实施例所述智能电网大数据分析系统的模块框图；
[0052] 图2为本发明实施例所述判定模块根据第i个节点在预设周期中的第j个时间节点下的输电评价值确定该节点在该时间节点下的电压波动等级的等级判定方式流程图；
[0053] 图3为本发明实施例所述判定模块根据三级环境评价平均值确定该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因是否为天气原因的天气判定方式流程图；
[0054] 图4为本发明实施例所述判定模块根据历史环境评价平均值确定针对各预设输电评价值的调节方式流程图。
具体实施方式
[0055] 为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
[0056] 下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
[0057] 需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0058] 此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0059] 请参阅图1、图2、图3以及图4所示，其分别为本发明实施例所述智能电网大数据分析系统的模块框图、判定模块根据第i个节点在预设周期中的第j个时间节点下的输电评价值确定该节点在该时间节点下的电压波动等级的等级判定方式流程图、判定模块根据三级环境评价平均值确定该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因是否为天气原因的天气判定方式流程图、判定模块根据历史环境评价平均值确定针对各预设输电评价值的调节方式流程图；本发明实施例一种智能电网大数据分析系统，包括：
[0060] 数据采集模块，包括若干设置在电网中对应节点以采集电网运行过程中各节点电压的电压检测器以及若干设置在各节点以采集各节点所处环境参数的气候检测器，环境参数包括节点所处环境的温度、相对湿度和气压；
[0061] 数据分析模块，其分别与各所述电压检测器及各所述气候检测器相连，用以求得针对各所述节点在预设周期内各时间节点的输电评价值，以及，根据各节点在对应时间节点下所处环境的环境参数求得该节点在该时间节点下的环境评价值；
[0062] 判定模块，其与所述数据分析模块相连，用以接收数据分析模块输出的各所述节点在预设周期内对应时间节点的输电评价值以依次判定各节点在预设周期中的运行状态是否符合预设标准，并在初步判定单个节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准时根据该节点在预设周期中各时间节点的环境评价值对该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因是否为天气原因，以及，在判定该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因为天气原因时结合历史数据判定是否对第一预设输电评价值和第二预设输电评价值进行调节，并在判定该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因为非天气原因时根据该节点在预设周期中各时间节点的输电评价值以及与该节点相邻的相邻节点在对应时间节点的相邻输电评价值对该在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因进行进一步确定；
[0063] 数据存储模块，其分别与所述数据采集模块、所述数据分析模块和所述判定模块相连，用以分别接收和存储数据采集模块输送的各所述节点在对应时间节点的电压值及环境参数、数据分析模块输送的各节点在对应时间节点的输电评价值和环境评价值以及判定模块输送的判定结果及调节指令。
[0064] 具体而言，对于第i个所述节点在所述预设周期中第j个所述时间节点下的输电评价值，所述数据分析模块将其记为Rij，其中，i＝1，2，3，…，m，m为电网中待检测的节点的总数，j＝3，4，5，…，n，n为单个节点在单个预设周期中的待测的时间节点的总数，设定：
[0065]
[0066] 其中，Uij为所述电压检测器测得的第i节点在所述预设周期中第j个时间节点下的电压值，Ui0为所述判定模块预设的针对第i节点的基准电压值，Ui(j‑1)为电压检测器测得的第i节点在所述预设周期中的第j‑1个时间节点下的电压值，Ui(j‑2)为电压检测器测得的第i节点在所述预设周期中的第j‑2个时间节点下的电压值。
[0067] 具体而言，所述判定模块在第一预设条件下根据第i个所述节点在所述预设周期中的第j个时间节点下的输电评价值确定该节点在该时间节点下的电压波动等级的等级判定方式，其中：
[0068] 第一等级判定方式为，所述判定模块判定所述节点在所述时间节点下的波动范围符合预设波动标准，并将该节点在该时间节点的电压波动等级记为一级波动等级；所述第一等级判定方式满足所述输电评价值小于等于所述判定模块中预设的第一预设输电评价值；
[0069] 第二等级判定方式为，所述判定模块判定所述节点在所述时间节点下的波动范围不符合预设波动标准，并将该节点在该时间节点的电压波动等级记为二级波动等级；所述第二等级判定方式满足所述输电评价值大于所述第一预设输电评价值且小于等于所述判定模块中预设的第二预设输电评价值，第二预设输电评价值大于第一预设输电评价值；
[0070] 第三等级判定方式为，所述判定模块判定所述节点在所述时间节点下的波动范围不符合预设波动标准，并将该节点在该时间节点的电压波动等级记为三级波动等级；所述第三等级判定方式满足所述输电评价值大于所述第二预设输电评价值；
[0071] 所述第一预设条件为，所述据分析模块根据所述电压检测器输出的电压值求得单个所述节点在对应的时间节点下的输电评价值。
[0072] 具体而言，所述判定模块在第二预设条件下统计单个所述节点在所述预设周期内判定为所述二级波动等级的电压值的数量以及判定为所述三级波动等级的电压值的数量确定针对该节点在预设周期内的运行状态是否符合预设标准的判定方式，其中：
[0073] 第一判定方式为所述判定模块判定所述节点在所述预设周期中的运行状态符合预设标准；所述第一判定方式满足判定为所述二级波动等级的电压值的数量以及判定为所述三级波动等级的电压值的数量的总数小于等于所述预设周期中的时间节点的总数的三分之一；
[0074] 第二判定方式为所述判定模块判定所述节点在所述预设周期中的运行状态不符合预设标准，并根据所述数据分析模块求得的针对该节点在预设周期中对应所述时间节点的环境评价值对该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因是否为天气原因进行进一步判定；所述第二判定方式满足判定为所述二级波动等级的电压值的数量以及判定为所述三级波动等级的电压值的数量的总数大于所述预设周期中的时间节点的总数的三分之一且判定为二级波动等级的电压值的数量大于判定为三级波动等级的电压值的数量；
[0075] 第三判定方式为所述判定模块判定所述节点在所述预设周期中的运行状态不符合预设标准，并根据该节点在预设周期中各时间节点的输电评价值的变化情况以及与该节点相邻的相邻节点在对应时间节点的相邻输电评价值的变化情况对该在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因进行进一步确定；所述第三判定方式满足判定为所述二级波动等级的电压值的数量以及判定为所述三级波动等级的电压值的数量的总数大于所述预设周期中的时间节点的总数的三分之一且判定为二级波动等级的电压值的数量小于等于于判定为三级波动等级的电压值的数量；
[0076] 所述第二预设条件满足所述判定模块完成针对单个所述节点在预设周期中各所述时间节点的输电评价值的等级的判定。
[0077] 具体而言，对于第i个节点在所述预设周期中第j个时间节点下的环境评价值，所述数据分析模块将其记为Cij，设定：
[0078] Cij＝Pij2×(α×Tij+β×Sij)
[0079] 其中，Pij为该节点在第j个所述时间节点的所处环境的气压，α为温度权重系数，设2
定α＝0.7MPa/℃，Tij为该节点在第j个所述时间节点所处环境的温度，β为相对湿度权重系
2
数，设定β＝0.6MPa，Sij为该节点在第j个所述时间节点所处环境的相对湿度。
[0080] 具体而言，所述判定模块在所述第二判定方式下计算所述节点在预设周期中与判定为三级波动等级的电压值对应的时间节点下的环境评价值的平均值，判定模块将该平均值记为三级环境评价平均值并根据三级环境评价平均值确定该节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因是否为天气原因的天气判定方式，其中：
[0081] 第一天气判定方式为所述判定模块判定所述节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因为天气原因，判定模块从所述数据存储模块中获取该节点在历史周期中各时间节点下天气评价值的平均值将各预设输电评价值调节至对应值；所述第一天气判定方式满足所述三级环境评价平均值大于所述判定模块中设置的预设环境评价平均值；
[0082] 第二天气判定方式为所述判定模块判定所述节点在预设周期中的运行状态不符合预设标准的原因为非天气原因并初步判定该节点的输电效率不符合预设输电标准，判定模块统计该节点在预设周期中各时间节点下的输电评价值以确定节点在该预设周期中输电评价值的变化情况并根据该变化情况对该节点的输电效率不符合预设输电标准的原因进行进一步判定；所述第二天气判定方式满足所述三级环境评价平均值小于等于所述判定模块中设置的预设环境评价平均值。
[0083] 具体而言，所述判定模块在所述第三判定方式或所述第二天气判定方式下将所述节点在预设周期中的输电评价波动值与位于该节点上游的相邻节点在相同的预设周期中的上游输电评价波动值进行比对并根据比对结果确定该节点的输电效率是否不符合预设输电标准的二次判定方式，其中，输电评价波动值为该节点在预设周期中各时间节点下输电评价值中最大值和最小值的差值：
[0084] 第一二次判定方式为所述判定模块初步判定所述节点的输电效率是否不符合预设输电标准的原因为电网输电异常，判定模块根据该节点在单个预设周期中的单个时间节点下的电压值与相邻节点在相同预设周期中对应时间节点下的电压值对电网是否输电异常进行进一步判定；所述第一二次判定方式满足所述输电评价波动值与所述上游输电评价波动值的差值绝对值小于等于预设输电评价波动差值；
[0085] 第二二次判定方式为所述判定模块判定所述节点的输电效率是否不符合预设输电标准的原因为该节点的输电电压出现异常并发出节点输电异常警报；所述第二二次判定方式满足所述输电评价波动值与所述上游输电评价波动值的差值绝对值大于预设输电评价波动差值。
[0086] 具体而言，所述判定模块在所述第一二次判定方式下根据所述节点与位于该节点上游的相邻节点的电压时序差值平均值确定电网输电是否异常的电网异常判定方式，其中：
[0087] 第一电网异常判定方式为所述判定模块判定所述电网中的电压波动发生传递并判定所述电网输电异常，判定模块发出电网输电异常警报；所述第一电网异常判定方式满足所述电压时序差值平均值小于等于所述判定模块设置的预设的预设电压时序差值平均值；
[0088] 第二电网异常判定方式为所述判定模块判定所述电网中的电压波动未发生传递并判定所述节点在预设周期中的输电效率不符合预设标准的原因为节点输电异常，判定模块发出电网输电异常警报；所述第二电网异常判定方式满足所述电压时序差值平均值大于所述判定模块设置的预设的预设电压时序差值平均值。
[0089] 具体而言，对于第i个节点在预设周期中第k个时间节点的电压时序差值，k＝3，4，5，…，n判定模块将其记为△Uik，设定△Uik＝Uik‑U(i‑1)(k‑2)，设定该节点与位于该节点上游的相邻节点的电压时序差值平均值
[0090] 具体而言，所述判定模块在所述第一天气判定方式下根据历史环境评价平均值确定针对各所述预设输电评价值的调节方式，其中，历史环境评价平均值为所述判定模块根据所述数据存储模块存储的历史数据中针对所述节点所处环境的环境评价值的平均值：
[0091] 第一调节方式为所述判定模块使用期预设的第一预设调节系数q1将所述第一预设输电评价值和所述第二预设输电评价值依次调节至对应值，1＜q1＜1.3；所述第一调节方式满足所述历史环境评价平均值大于所述判定模块中设置的第二预设环境评价平均值；
[0092] 第二调节方式为所述判定模块不对所述第一预设输电评价值和所述第二预设输电评价值进行调节；所述第二调节方式满足所述历史环境评价平均值小于等于所述第二预设环境评价平均值且大于所述判定模块中设置的第一预设环境评价平均值，第二预设环境评价平均值大于第一预设环境评价平均值；
[0093] 第三调节方式为所述判定模块使用期预设的第二预设调节系数q2将所述第一预设输电评价值和所述第二预设输电评价值依次调节至对应值，0.8＜q2＜1；所述第三调节方式满足所述历史环境评价平均值小于等于所述第一预设环境评价平均值。
[0094] 至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
[0095] 以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
