【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于變電站監控領域，尤其涉及一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統及方法。
技術介紹
1、近年來，隨著信息技術的發展，特別是數字孿生技術的興起，越來越多的研究開始關注如何利用數字孿生技術來構建變電站的虛擬模型，以實現對變電站運行狀態的實時監控與智能分析。數字孿生技術通過創建與實體變電站相匹配的虛擬模型，可以在計算機環境中模擬變電站的運行狀態，從而為故障診斷、預防性維護等方面提供強有力的支持。
2、例如，授權公告號為cn113852204b的中國專利雖然通過數字孿生技術構建了變電站的三維全景監視系統，實現了數據的可視化分類與異常預警，但在處理大規模數據和復雜故障模式時，其異類原則劃分模型和哈希散列函數的關聯效率及準確性可能受限，且異常預警的判定標準較為單一，可能導致誤報或漏報；而授權公告號為cn104852473b的中國專利雖然利用ifc信息化模型實現了故障設備的精確定位，但依賴于設備規格參數的準確輸入和故障分析算法的精確度，對于未知或新型故障模式的識別能力較弱，且模型更新與維護成本較高。
3、以上現有技術均存在以下問題：現有技術大多只是針對變電站對應位置進行故障監測和定位，出現故障后的變電站變壓器工作狀態的智能動態調整過程卻存在明顯的不足，導致即使發現問題，也不能及時應對，為此本專利技術提供了一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統及方法。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本專利技術提出了一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統及方法，該系
2、為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：
3、一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統，包括：數據處理模塊、數字孿生模塊、虛擬監測模塊和反饋決策模塊；
4、數據處理模塊包括知識數據庫單元；數字孿生模塊包括三維建模單元和交互調控單元；交互調控單元，用于根據三維建模單元構建的變壓器虛擬三維模型和知識數據庫單元內置的變壓器知識圖譜節點數據庫保存的所有變壓器之間的電力交互數據與狀態信息，通過配置的強化調整模型，動態調整升壓變壓器和降壓變壓器之間的電壓升-降過程狀態；
5、虛擬監測模塊包括狀態評估單元和評估判別單元；反饋決策模塊包括反饋調整單元；狀態評估單元，用于利用知識數據庫單元保存的升壓變壓器和降壓變壓器狀態信息，獲取升壓變壓器和降壓變壓器故障狀態評估得分，同時利用配置的壽命預測模型獲得每一個變壓器對應的壽命使用狀態，并利用升壓變壓器和降壓變壓器故障狀態評估得分和壽命使用狀態，獲得升壓變壓器和降壓變壓器對應的狀態調整因子序列；
6、根據升壓變壓器和降壓變壓器故障狀態評估得分，通過評估判別單元，判定升壓變壓器和降壓變壓器對應的故障狀態，并將判定為故障的變壓器狀態調整因子調整為0，獲得調整后升壓變壓器和降壓變壓器對應的狀態調整因子序列；
7、將調整后升壓變壓器和降壓變壓器對應的狀態調整因子序列通過反饋調整單元反饋到強化調整模型，對所有無故障變壓器對應的電壓升-降過程進行實時調整，同時對有故障變壓器進行檢修反饋。
8、具體地，變壓器知識圖譜節點數據庫構建的步驟包括：
9、a1、根據變壓器對應的狀態信息和位置信息，通過三維建模單元，獲得變電站內每一個變壓器對應的變壓器虛擬三維模型，并將變壓器虛擬三維模型作為變壓器知識圖譜節點數據庫中一級數據節點，并在每一個節點上標注對應變壓器編號及變壓器類型；
10、a2、配置數據分類模型，將獲取的變壓器狀態信息輸入到數據分類模型中進行分類，獲得每一個變壓器不同類型故障對應的數據；
11、a3、根據每一個變壓器不同類型故障對應的數據，在對應一級數據節點下掛載對應數量的二級子節點，并將對應類型的故障數據和數據收集時間戳存儲到每個一級數據節點對應的二級子節點下，并在每一個二級子節點上標注對應數據類型標簽；
12、a4、根據所有變壓器之間的電力交互數據，通過實體識別模型，獲取所有變壓器之間的交互關系數據，并利用變壓器電力交互數據及存在交互關系變壓器的編號構建所有一級數據節點之間的關系連接，對所有一級數據節點進行連接。
13、具體地，獲取升壓變壓器和降壓變壓器故障狀態評估得分的步驟包括：
14、b1、設置評價等級指標集及對應評分區間和一級評估因子對，并根據變壓器知識圖譜節點數據庫保存的變壓器不同故障類型作為二級評估因子，表示第g個故障類型，為第i個升壓變壓器運行狀態一級評估因子，為第j個降壓變壓器運行狀態一級評估因子；
15、b2、根據每個二級子節點保存的對應類型的故障數據構建每一個二級評估因子對應的三級評估因子數據，并將構建的二級評估因子、三級評估因子數據和評價等級指標集輸入到加權灰云評估模型內的云關聯度函數中，獲得每個二級評估因子對應三級評估因子數據與評價等級指標集中每個評價等級的云關聯度和，其中表示第i個升壓變壓器對應的第g個二級評估因子內的第h個三級評估因子數據與第k個評價等級指標，表示第j個降壓變壓器對應的第g個二級評估因子內的第h個三級評估因子數據與第k個評價等級指標；
16、b3、根據和，計算得到第i個升壓變壓器對應的聚類云關聯度和第j個降壓變壓器對應的聚類云關聯度。
17、具體地，獲取升壓變壓器和降壓變壓器故障狀態評估得分的步驟還包括：
18、b4、根據和，通過加權公式計算得到第i個升壓變壓器對應第g個故障類型的評估得分和第j個降壓變壓器對應第g個故障類型的評估得分；
19、b5、獲取并設置升壓變壓器和降壓變壓器對應三級評估因子數據的初始值、警戒值，并根據實時獲取的三級評估因子，計算得到每一個故障類型對應三級評估因子指標的量化值；
20、b6、根據每一個故障類型對應三級評估因子指標的量化值，計算得到對應故障類型的變權重加權值，并利用每一個故障類型的變權重加權值和對應的與，依次計算得到每一個升壓變壓器和降壓變壓器故障狀態評估得分和。
21、具體地，獲得調整后升壓變壓器和降壓變壓器對應的狀態調整因子序列的步驟包括：
22、c1、設置變壓器故障狀態評估得分閾值，將所述升壓變壓器和降壓變壓器故障狀態評估得分和與進行比較，當大于或大于時，判定對應第i個升壓變壓器或第j個降壓變壓器處于故障停止狀態，當小于等于或小于等于時，判定對應第i個升壓變壓器或第本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統，其特征在于，包括：數據處理模塊、數字孿生模塊、虛擬監測模塊和反饋決策模塊；
2.如權利要求1所述的一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統，其特征在于，所述變壓器知識圖譜節點數據庫構建的步驟包括：
3.如權利要求2所述的一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統，其特征在于，所述獲取升壓變壓器和降壓變壓器故障狀態評估得分的步驟包括：
4.如權利要求3所述的一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統，其特征在于，所述獲取升壓變壓器和降壓變壓器故障狀態評估得分的步驟還包括：
5.如權利要求4所述的一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統，其特征在于，所述獲得調整后升壓變壓器和降壓變壓器對應的狀態調整因子序列的步驟包括：
6.如權利要求5所述的一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統，其特征在于，所述獲得調整后升壓變壓器和降壓變壓器對應的狀態調整因子序列的步驟還包括：
7.如權利要求6所述的一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統，其特征在于，所述強化調整模型構建的步驟包括
8.如權利要求7所述的一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統，其特征在于，所述強化調整模型構建的步驟還包括：
9.一種基于數字孿生的變電站立體全景監視方法，其基于權利要求1-7中任一項所述的一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統實現，其特征在于，步驟包括：
10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，其上存儲有計算機指令，當計算機指令運行時執行權利要求9所述的一種基于數字孿生的變電站立體全景監視方法。
...【技術特征摘要】
1.一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統，其特征在于，包括：數據處理模塊、數字孿生模塊、虛擬監測模塊和反饋決策模塊；
2.如權利要求1所述的一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統，其特征在于，所述變壓器知識圖譜節點數據庫構建的步驟包括：
3.如權利要求2所述的一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統，其特征在于，所述獲取升壓變壓器和降壓變壓器故障狀態評估得分的步驟包括：
4.如權利要求3所述的一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統，其特征在于，所述獲取升壓變壓器和降壓變壓器故障狀態評估得分的步驟還包括：
5.如權利要求4所述的一種基于數字孿生的變電站立體全景監視系統，其特征在于，所述獲得調整后升壓變壓器和降壓變壓器對應的狀態調整因子序列的步驟包括：
...【專利技術屬性】
技術研發人員：郭子強，宋強，馬俊武，張天毅，王磊，藥煒，王祖龍，劉丹丹，田韻生，王鵬，王學敏，桑鵬，陳靜，安泰康，陸浩，魏文兵，宗東，劉春，張亞林，王雙，裴東鋒，王滿帥，王坤，李鳴，任樹貞，
申請(專利權)人：國網甘肅省電力公司蘭州供電公司，
類型：發明
國別省市：
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