(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211478338.9 (22)申请日 2022.11.24 (71)申请人 东方电子股份有限公司 地址 264000 山东省烟台市芝罘区机场路2 号 (72)发明人 缪欣　黄海悦　张忠锐　余福振　 张鑫　李元香　 (74)专利代理 机构 烟台上禾知识产权代理事务 所(普通合伙) 37234 专利代理师 金丽丽 (51)Int.Cl. H02J 3/00(2006.01) G08B 21/18(2006.01) (54)发明名称 基于边缘计算的分布式配电故障处理系统 及方法 (57)摘要 本发明公开了基于边缘计算的分布式配电 故障处理系统及方法， 具体涉及配电技术领域， 用于解决现有的配电系统中， 对于系统的运行故 障监测， 大多只是对单一参数进行分析监控， 并 没有很好的通过各项参数对其运行状态进行分 析预警， 只能够在出现故障之后对其进行故障排 查的问题； 包括多个边缘计算器以及中心处理 器； 通过将配电网按照各种运行场景划分为多种 运行状态， 并根据不同的运行状态针对性对配电 网运行状态进行分析预警， 以便于及时发现配电 网异常， 避免只能够出现故障之后再对其进行故 障排查的情况， 有效保证 了配电网的安全。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 115528686 A 2022.12.27 CN 115528686 A 1.基于边 缘计算的分布式配电故障处 理方法， 其特 征在于， 包括如下步骤； 步骤S1， 采集各个边 缘计算器管辖区域内的电网运行 数据； 步骤S2， 根据电网运行 数据评估各边 缘计算器管辖区域的不同运行场景的预警等级； 步骤S3， 将预警等级和电网运行场景数据发送至中心处理器， 中心处理器根据接收的 数据确定对应的管控预案， 并根据管控预案进行电网管控。 2.根据权利要求1所述的基于边缘计算的分布式配电故障处理方法， 其特征在于： 在步 骤S2采用以下步骤评估各边 缘计算器管辖区域的不同运行场景的预警等级， 包括： 步骤S2.1， 对 采集到的电网运行 数据进行 预处理， 得到相应的运行参数； 步骤S2.2， 统计该区域所 涉及的运行场景； 步骤S2.3， 根据涉及的运行场景调取各个运行场景相对应的运行参数， 并采用相应的 评估方法获得 该区域电网运行 校正系数， 对该区域的配电网电压预警阈值进行调整； 步骤S2.4， 根据该区域的配电网运行预警阈值结合实时获取的真实值， 确定该区域相 应运行场景 下的电网预警等级。 3.根据权利要求2所述的基于边缘计算的分布式配电故障处理方法， 其特征在于： 在步 骤S1中， 电网运行 数据包括工作电压数据、 外 部数据以及环境数据： 外部数据为各边 缘计算器管辖区域内市政部门提交的特殊任务需求； 环境数据为各边 缘计算器管辖区域的气温数据与雷电活动数据。 4.根据权利要求3所述的基于边缘计算的分布式配电故障处理方法， 其特征在于： 在步 骤S2.1中， 采用加权估算法对异常数据进行数据 修复， 设修复数据 为 ， 异常数据前一段 时间段内相邻的运行数据为 ， 异常数据后一段时间段内相邻的运行数据为 ， 具体计算表达式如下： 式中， 为预设比例系数。 5.根据权利要求3所述的基于边缘计算的分布式配电故障处理方法， 其特征在于： 在步 骤S2.2中， 运行场景主 要包括特殊 运行场景与日常运行场景； 特殊运行场景包括节假日运行场景、 不良天气运行场景以及特殊任务 运行场景； 日常运行场景包括高峰用电场景、 平峰用电场景与低峰用电场景。 6.根据权利要求3所述的基于边缘计算的分布式配电故障处理方法， 其特征在于： 在步 骤S2.3中， 获得 该区域电网运行 校正系数的方法如下： 设电网运行校正系数为F， 将特殊运行场景中各场景信息设为a库， 其中各场景分别用 ｛ a1， a2， ......， an｝ 表示， n为涉及的特殊运行场景的个数， 根据公式获得校正系数F， 具体计 算表达式如下： 式中， a1， a2， ...， an其取值为0或1， g1， g2， ...， gn分别为各特殊运行场景的权重系数， 且 g大于等于1。 7.根据权利要求6所述的基于边缘计算的分布式配电故障处理方法， 其特征在于： 在步 骤S2.3中， 当获取到校正系数F后， 即可对该区域电压预警阈值进行调整， 具体调整方法如权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115528686 A 2下； 设定标准电压预警阈值为 （TH1， TH2） ， 其中， TH1为标准电压预警阈值下限， TH2为标准 电压预警 阈值上限； 高峰用电场景下其电压预警 阈值下限均为TH1， 低峰用电场景下其电压 预警阈值上限均为TH2； 设标准峰间差值为Z0， 则根据校正系数F计算校正后的峰间差值Z， 具体计算表达式如 下： 则高峰用电场景的电压预警阈值上限为TH2 ‑2Z； 平峰用电场景的电压预警阈值为 （TH1 +Z， TH2‑Z） ； 低峰用电场景的电压预警阈值下限为TH1+2Z。 8.根据权利要求7所述的基于边缘计算的分布式配电故障处理方法， 其特征在于： 在步 骤S2.5中， 对该区域配电网的运行异常状况进行 预警分析的具体分析 过程如下： 确定该区域所处的日常运行场景状态， 根据所处的日常运行场景状态， 确定该状态的 电压预警阈值； 将该区域此时的工作电压与电压预警阈值进行比较， 判断其是否在电压预警阈值内， 若在则说明该区域无预警等级， 若不在则根据工作电压与电压预警阈值偏差进行分级报 警， 分级报警的过程如下： 设标准偏差阈值为P0， 工作电压与电压预警阈值上下限的偏差为P， 若工作电压大于阈 值上限， 则P为与阈值上限的偏差， 若工作电压小于阈值下限， 则P为与阈值下限的偏差； 若P大于等于P0， 则将该配电网标定为高危险预警等级； 若P小于P0， 则将该配电网标定为中危险预警等级。 9.根据权利要求8所述的基于边缘计算的分布式配电故障处理方法， 其特征在于： 在步 骤S3中， 中心处理器主要通过预警等级以及该区域所涉及的运行场景来对配电网进 行针对 性分析管控， 具体分析 过程如下： 确定各边 缘计算器管辖区域的预警等级； 若该区域无 预警等级， 则不进行 管控； 若有预警等级， 则进一步的确定该区域所涉及的特殊运行场景， 若该区域涉及环境影 响， 则对配电网进 行无功补偿的同时， 根据特殊运行场景对配电网进 行临时防护； 若 该区域 不涉及环境影响， 则只进行 无功补偿。 10.基于边缘计算的分布式配电故障处理系统， 用于实现上述权利要求1 ‑9任一项所述 的基于边缘计算的分布式配电故障处理方法， 其特征在于： 包括多个边缘计算器以及中心 处理器； 边缘计算器用于采集其所管辖区域的电网运行数据， 并根据电网运行数据计算该区域 配电网的电压预警等级， 并将采集与计算的信息发送至中心处 理器； 中心处理器根据接收的数据对各个边 缘计算器管辖的区域进行针对性管控。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115528686 A 3