电站运行智慧管理方法及系统

技术领域

本申请涉及电站运行技术领域，更具体地，涉及一种电站运行智慧管理方法及系统。

背景技术

电站运行智慧管理是利用先进的技术和智能化手段来实现电站运行的高效管理和优化。随着科技的发展和能源行业的变革，电站运行智慧管理成为提高能源效率、降低碳排放和实现可持续发展的重要途径。

现有技术中，电站数据种类繁多，电站运行工况较为复杂，不能较为清晰精确的定义不同电站数据稳定性，从而不能准确电站工况，不能合理的制定运行管理效率高的策略。

因此，如何提高数据稳定性的检测，从而高效管理电站运行，是目前有待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供电站运行智慧管理方法，用以解决现有技术中数据稳定性检测精度低、电站运行管理效果差的技术问题。所述方法包括：

获取历史电站数据，并确定以往电站数据的稳定性范围；

获取一段预设时间内的电站数据，并确定实时电站数据的稳定性；

基于实时电站数据的稳定性和以往电站数据的稳定性范围判断电站运行工况，从而选择电站运行模式；

根据电站运行模式对电站运行进行调整管理，并在符合预设条件时，进行电站运行模式之间的切换。

本申请一些实施例中，获取历史电站数据，并确定以往电站数据的稳定性范围，包括：

获取每种电站数据的波动幅度范围，并将其与每种电站数据对应的标准波动幅度比较，得到第一稳定指标；

获取每种电站数据一个长周期内变化趋势程度或周期性变化程度，并将其与每种电站数据对应的标准变化趋势程度或周期性变化程度比较，得到第二稳定指标；

获取每种电站数据突发性出现过度变化情况或异常值情况，并将其与每种电站数据对应的标准情况比较，得到第三稳定指标；

对每种电站数据进行平滑处理，确定平滑程度，得到第四稳定指标；

计算每种电站数据与其它电站数据之间的相关度，并筛选出相关电站数据，并在相似情景下，比对电站数据与其相关电站数据的相对稳定性，得到第五稳定指标；

基于第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标确定以往电站数据的稳定性范围。

本申请一些实施例中，基于第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标确定以往电站数据的稳定性范围，包括：

计算第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标两两之间的因果指标，并将具有因果关系的两个对应指标记作关系指标；

根据因果指标大小确定关系指标之间的影响量，并基于影响量对关系指标对应的稳定性范围进行修正，从而得到以往电站数据的稳定性范围。

本申请一些实施例中，获取一段预设时间内的电站数据，并确定实时电站数据的稳定性，包括：

获取实时电站数据的影响因素，并计算每种影响因素与实时电站数据之间的因果指标；

根据因果指标对实时电站数据进行修正，并基于修正后的实时电站数据确定实时的第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标。

本申请一些实施例中，基于实时电站数据的稳定性和以往电站数据的稳定性范围判断电站运行工况，从而选择电站运行模式，包括：

分别比对实时的第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标与第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标的稳定性范围；

若处于对应稳定性范围之内，则该稳定指标对应的稳定性能为最大值；

否则，根据实时稳定指标大小与稳定性范围的偏差确定该稳定指标的稳定性能；

根据第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标各自对应的稳定性能确定综合稳定性能；

若综合稳定性能超过稳定性能阈值，则电站运行工况为稳定工况；

否则，电站运行工况为波动工况；

当电站运行工况为稳定工况时，选择微调运行模式；

当电站运行工况为波动工况时，选择粗调+微调运行模式。

本申请一些实施例中，根据电站运行模式对电站运行进行调整管理，包括：

微调运行模式，包括：

预先设定每种电站数据中可控数据对应的第一标准范围，超过此第一标准范围时，根据第一超出量在预设第一数据库中选择第一修正因子，对可控数据进行调整；

粗调+微调运行模式，包括：

预先设定每种电站数据中可控数据对应的第二标准范围，超过此第二标准范围时，根据第二超出量在预设第二数据库中选择第二修正因子，对可控数据进行调整，得到第一调整数据；

若第一调整数据不满足第一标准范围，则超过此第一标准范围时，根据第一超出量在预设第一数据库中选择第一修正因子，对第一调整数据进行调整，得到第二调整数据。

本申请一些实施例中，并在符合预设条件时，进行电站运行模式之间的切换，包括：

实时监控电站运行工况，若电站运行工况从稳定工况转变到波动工况时，则将微调运行模式切换成粗调+微调运行模式；

否则，将粗调+微调运行模式切换成微调运行模式。

对应的，本申请还提供了电站运行智慧管理系统，所述系统包括：

第一模块，用于获取历史电站数据，并确定以往电站数据的稳定性范围；

第二模块，用于获取一段预设时间内的电站数据，并确定实时电站数据的稳定性；

第三模块，用于基于实时电站数据的稳定性和以往电站数据的稳定性范围判断电站运行工况，从而选择电站运行模式；

第四模块，用于根据电站运行模式对电站运行进行调整管理，并在符合预设条件时，进行电站运行模式之间的切换。

通过应用以上技术方案，获取历史电站数据，并确定以往电站数据的稳定性范围；获取一段预设时间内的电站数据，并确定实时电站数据的稳定性；基于实时电站数据的稳定性和以往电站数据的稳定性范围判断电站运行工况，从而选择电站运行模式；根据电站运行模式对电站运行进行调整管理，并在符合预设条件时，进行电站运行模式之间的切换。本申请通过以往电站数据定义不同数据的稳定性标准，比对以往数据和实时数据来实现电站稳定性的判断，提高了数据稳定性检测的精度。通过不同工况，选择不同电站运行模式，并且在两种模式之间进行切换，提高了电站运行管理的有效性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例提出的一种电站运行智慧管理方法的流程示意图；

图2示出了本发明实施例提出的一种电站运行智慧管理系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供电站运行智慧管理方法，如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤S101，获取历史电站数据，并确定以往电站数据的稳定性范围。

本申请一些实施例中，获取历史电站数据，并确定以往电站数据的稳定性范围，包括：

获取每种电站数据的波动幅度范围，并将其与每种电站数据对应的标准波动幅度比较，得到第一稳定指标；

获取每种电站数据一个长周期内变化趋势程度或周期性变化程度，并将其与每种电站数据对应的标准变化趋势程度或周期性变化程度比较，得到第二稳定指标；

获取每种电站数据突发性出现过度变化情况或异常值情况，并将其与每种电站数据对应的标准情况比较，得到第三稳定指标；

对每种电站数据进行平滑处理，确定平滑程度，得到第四稳定指标；

计算每种电站数据与其它电站数据之间的相关度，并筛选出相关电站数据，并在相似情景下，比对电站数据与其相关电站数据的相对稳定性，得到第五稳定指标；

基于第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标确定以往电站数据的稳定性范围。

本实施例中，定义数据的相对稳定性可以根据以下几个方面考虑：

数据波动幅度：稳定的数据通常具有较小的波动幅度。可以通过计算数据的标准差、方差或波动率来评估数据的波动程度。较小的波动幅度表明数据相对稳定。

趋势性分析：观察数据是否存在明显的趋势或周期性变化。如果数据在较长时间范围内保持相对稳定的趋势或周期性变化，则可以认为数据具有较高的稳定性。

突发性和异常值：分析数据是否经常出现突发性的大幅度变化或异常值。频繁出现的突发性变化或异常值可能表明数据的不稳定性较高。

平滑度：通过使用平滑技术(如移动平均、指数平滑等)来观察数据的平滑程度。平滑度较高的数据具有较低的噪音和波动，表明相对稳定性较高。

相对于其他数据的比较：将数据与其他相关数据进行比较，观察其相对稳定性。如果数据在相同时间段或相似条件下相对较稳定，相对于其他数据的波动较小，可以认为该数据具有较高的稳定性。

本申请一些实施例中，基于第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标确定以往电站数据的稳定性范围，包括：

计算第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标两两之间的因果指标，并将具有因果关系的两个对应指标记作关系指标；

根据因果指标大小确定关系指标之间的影响量，并基于影响量对关系指标对应的稳定性范围进行修正，从而得到以往电站数据的稳定性范围。

本实施例中，这里的因果指标为非线性相互依赖指标，是基于状态空间重构和近邻距离的方法，用于判定因果关系的方向和大小。对于两个独立系统或因素X和Y，根据状态空间重构理论建立两个系统的状态空间。

对于状态空间X中的样本点x

对于状态空间Y中的样本点y

为了简化计算，可以采用x

非线性相互依赖指标为状态空间法，根据状态空间的映射关系判断的系统之间的因果关系，定义为：

根据定义可得，0＜S

需要说明的是，其余能够表征因果关系的指标同样均可，本申请仅提供一个具体方式。

本实施例中，根据因果指标大小确定关系指标之间的影响量，并基于影响量对关系指标对应的稳定性范围进行修正，从而得到以往电站数据的稳定性范围。不同影响量对应有不同的修正因子，修正因子*稳定性范围。

步骤S102，获取一段预设时间内的电站数据，并确定实时电站数据的稳定性。

本申请一些实施例中，获取一段预设时间内的电站数据，并确定实时电站数据的稳定性，包括：

获取实时电站数据的影响因素，并计算每种影响因素与实时电站数据之间的因果指标；

根据因果指标对实时电站数据进行修正，并基于修正后的实时电站数据确定实时的第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标。

步骤S103，基于实时电站数据的稳定性和以往电站数据的稳定性范围判断电站运行工况，从而选择电站运行模式。

本申请一些实施例中，基于实时电站数据的稳定性和以往电站数据的稳定性范围判断电站运行工况，从而选择电站运行模式，包括：

分别比对实时的第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标与第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标的稳定性范围；

若处于对应稳定性范围之内，则该稳定指标对应的稳定性能为最大值；

否则，根据实时稳定指标大小与稳定性范围的偏差确定该稳定指标的稳定性能；

根据第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标各自对应的稳定性能确定综合稳定性能；

若综合稳定性能超过稳定性能阈值，则电站运行工况为稳定工况；

否则，电站运行工况为波动工况；

当电站运行工况为稳定工况时，选择微调运行模式；

当电站运行工况为波动工况时，选择粗调+微调运行模式。

步骤S104，根据电站运行模式对电站运行进行调整管理，并在符合预设条件时，进行电站运行模式之间的切换。

本申请一些实施例中，根据电站运行模式对电站运行进行调整管理，包括：

微调运行模式，包括：

预先设定每种电站数据中可控数据对应的第一标准范围，超过此第一标准范围时，根据第一超出量在预设第一数据库中选择第一修正因子，对可控数据进行调整；

粗调+微调运行模式，包括：

预先设定每种电站数据中可控数据对应的第二标准范围，超过此第二标准范围时，根据第二超出量在预设第二数据库中选择第二修正因子，对可控数据进行调整，得到第一调整数据；

若第一调整数据不满足第一标准范围，则超过此第一标准范围时，根据第一超出量在预设第一数据库中选择第一修正因子，对第一调整数据进行调整，得到第二调整数据。

本申请一些实施例中，并在符合预设条件时，进行电站运行模式之间的切换，包括：

实时监控电站运行工况，若电站运行工况从稳定工况转变到波动工况时，则将微调运行模式切换成粗调+微调运行模式；

否则，将粗调+微调运行模式切换成微调运行模式。

本实施例中，此处的调节等同于上述修正过程。

通过应用以上技术方案，获取历史电站数据，并确定以往电站数据的稳定性范围；获取一段预设时间内的电站数据，并确定实时电站数据的稳定性；基于实时电站数据的稳定性和以往电站数据的稳定性范围判断电站运行工况，从而选择电站运行模式；根据电站运行模式对电站运行进行调整管理，并在符合预设条件时，进行电站运行模式之间的切换。本申请通过以往电站数据定义不同数据的稳定性标准，比对以往数据和实时数据来实现电站稳定性的判断，提高了数据稳定性检测的精度。通过不同工况，选择不同电站运行模式，并且在两种模式之间进行切换，提高了电站运行管理的有效性。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施场景所述的方法。

对应的，本申请还提供了电站运行智慧管理系统，如图2所示，所述系统包括：

第一模块201，用于获取历史电站数据，并确定以往电站数据的稳定性范围；

第二模块202，用于获取一段预设时间内的电站数据，并确定实时电站数据的稳定性；

第三模块203，用于基于实时电站数据的稳定性和以往电站数据的稳定性范围判断电站运行工况，从而选择电站运行模式；

第四模块204，用于根据电站运行模式对电站运行进行调整管理，并在符合预设条件时，进行电站运行模式之间的切换。

本申请一些实施例中，第一模块201，用于：

获取每种电站数据的波动幅度范围，并将其与每种电站数据对应的标准波动幅度比较，得到第一稳定指标；

获取每种电站数据一个长周期内变化趋势程度或周期性变化程度，并将其与每种电站数据对应的标准变化趋势程度或周期性变化程度比较，得到第二稳定指标；

获取每种电站数据突发性出现过度变化情况或异常值情况，并将其与每种电站数据对应的标准情况比较，得到第三稳定指标；

对每种电站数据进行平滑处理，确定平滑程度，得到第四稳定指标；

计算每种电站数据与其它电站数据之间的相关度，并筛选出相关电站数据，并在相似情景下，比对电站数据与其相关电站数据的相对稳定性，得到第五稳定指标；

基于第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标确定以往电站数据的稳定性范围。

本申请一些实施例中，第一模块201，用于包括：

计算第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标两两之间的因果指标，并将具有因果关系的两个对应指标记作关系指标；

根据因果指标大小确定关系指标之间的影响量，并基于影响量对关系指标对应的稳定性范围进行修正，从而得到以往电站数据的稳定性范围。

本申请一些实施例中，第二模块202，用于：

获取实时电站数据的影响因素，并计算每种影响因素与实时电站数据之间的因果指标；

根据因果指标对实时电站数据进行修正，并基于修正后的实时电站数据确定实时的第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标。

本申请一些实施例中，第三模块203，用于：

分别比对实时的第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标与第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标的稳定性范围；

若处于对应稳定性范围之内，则该稳定指标对应的稳定性能为最大值；

否则，根据实时稳定指标大小与稳定性范围的偏差确定该稳定指标的稳定性能；

根据第一稳定指标、第二稳定指标、第三稳定指标、第四稳定指标和第五稳定指标各自对应的稳定性能确定综合稳定性能；

若综合稳定性能超过稳定性能阈值，则电站运行工况为稳定工况；

否则，电站运行工况为波动工况；

当电站运行工况为稳定工况时，选择微调运行模式；

当电站运行工况为波动工况时，选择粗调+微调运行模式。

本申请一些实施例中，第四模块204，用于：

微调运行模式，包括：

预先设定每种电站数据中可控数据对应的第一标准范围，超过此第一标准范围时，根据第一超出量在预设第一数据库中选择第一修正因子，对可控数据进行调整；

粗调+微调运行模式，包括：

预先设定每种电站数据中可控数据对应的第二标准范围，超过此第二标准范围时，根据第二超出量在预设第二数据库中选择第二修正因子，对可控数据进行调整，得到第一调整数据；

若第一调整数据不满足第一标准范围，则超过此第一标准范围时，根据第一超出量在预设第一数据库中选择第一修正因子，对第一调整数据进行调整，得到第二调整数据。

本申请一些实施例中，第四模块204，用于：

实时监控电站运行工况，若电站运行工况从稳定工况转变到波动工况时，则将微调运行模式切换成粗调+微调运行模式；

否则，将粗调+微调运行模式切换成微调运行模式。

本领域技术人员可以理解实施场景中的系统中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的系统中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个系统中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。