星玛智能电气有限公司钟兰芬获国家专利权
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龙图腾网获悉星玛智能电气有限公司申请的专利一种带自动化控制系统的智能变电站获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119602492B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-29发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510142791.X,技术领域涉及:H02J13/00;该发明授权一种带自动化控制系统的智能变电站是由钟兰芬;周正彪;肖祺;彭泽锋;贺昱明设计研发完成,并于2025-02-10向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种带自动化控制系统的智能变电站在说明书摘要公布了:本发明属于变电站电力调度技术领域,涉及一种带自动化控制系统的智能变电站,包括数据采集层、通信层、决策控制层和设备执行层;数据采集层用于采集变电站运行状态的线路状态参数、负荷设备运行动作和电力特性;决策控制层用于对采集数据进行分析;利用马尔可夫决策过程建模变电站运行状态的控制策略,同时通过训练深度神经网络算法来学习最优控制策略,并生成相应负荷设备的控制指令;设备执行层包括断路器、变压器分接开关和无功补偿设备;用于根据控制指令执行对应负荷设备的状态操作。系统能够及时发出告警并进行相应的维护和应急操作;优化变电站的无功功率平衡和电压稳定。
本发明授权一种带自动化控制系统的智能变电站在权利要求书中公布了:1.一种带自动化控制系统的智能变电站,其特征在于:包括数据采集层、通信层、决策控制层和设备执行层; 数据采集层用于采集变电站运行状态的线路状态参数、负荷设备运行动作和电力特性; 通信层用于数据传输,将采集的运行状态数据上传至决策控制层,并将控制指令发送至设备执行层; 决策控制层用于对采集的运行状态数据进行分析,利用马尔可夫决策过程建模变电站运行状态的控制策略,同时通过训练深度神经网络算法来学习最优控制策略,并生成相应负荷设备的控制指令; 所述决策控制层的具体实现流程包括: S1)MDP建模:将变电站的电网调度问题建模为马尔可夫决策过程,定义状态空间、动作空间和奖励函数; S2)DQN算法构建:构建一个全连接神经网络算法,将MDP建模后的奖励函数带入DQN算法中的Q值函数,Q值函数表示在给定状态下采取某一动作的预期累计奖励; 其中,输入层接收当前状态向量,状态向量的个数作为神经元的数量; 多个全连接层处理输入的状态向量,并提取向量特征;全连接层的个数为动作的数量; 输出层输出每个可能动作的Q值; S3)训练过程: 通过MDP建模,收集状态、动作、奖励和下一状态的样本,存储在经验回放池中; 初始化DQN算法参数,定期从经验回放池中抽取样本,使用这些样本训练DQN算法; 获取当前状态s,执行动作a,获取奖励R; 获取下一个状态s',根据ε-greedy策略选择动作a'; 使用贝尔曼方程更新Q值,以最大化预期累计奖励的策略;同时,更新DQN算法参数; S4)应用部署: 训练完成后,将DQN算法部署到实际电网调度系统中,输入新的状态向量到DQN算法中,得出各个动作的Q值;选择Q值最大的动作作为控制指令; 设备执行层包括断路器、变压器分接开关和无功补偿设备;用于根据控制指令执行对应负荷设备的状态操作; 步骤S1)中状态空间包括变电站的输电线路电压、输电线路无功功率、输电线路有功功率和电压偏差; 所述动作空间包括补偿电容组的运行控制、变压器分接头调整、变压器的压变比调整和无功补偿设备的功率输出控制; 所述奖励函数包括无功功率平衡正奖励、电压稳定性正奖励和无功功率偏差或电压偏差超出阈值的运行状态给予负奖励。
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