[发明专利]一种基于电站水库水位监测及库容计算算法

说明书

本发明提供一种基于电站水库水位监测及库容计算算法，包括：获取电站水库的地形信息；将电站水库分为多个初始区域，基于电站水库的地形信息确定每个初始区域的地形变化信息，基于多个初始区域的位置信息及地形变化信息对多个区域进行聚类，确定多个水库区域，其中，多个水库区域包括至少一个一类水库区域及二类水库区域；获取电站水库在目标时间段的水位信息；对于每个一类水库区域，通过预设函数确定一类水库区域的区域库容；对于每个二类水库区域，通过人工智能模型确定二类水库区域的区域库容；基于每个一类水库区域的区域库容及每个二类水库区域的区域库容，确定电站水库的库容，具有提高电站水库的水位监测及库容计算的准确性。

技术领域

本发明涉及数据处理领域，特别涉及一种基于电站水库水位监测及库容计算算法。

背景技术

抽水蓄能电站运行灵活，在电网中除了调峰填谷以外，还可承担调频、调相和紧急事故备用等作用，因此，实时地密切关注抽水蓄能电站水库水情及可发电、抽水时长等信息至关重要。

抽水蓄能电站日常运行过程中一是需要熟知当前上下库容情况下对应机组的预计可发电（抽水）时长以报电网调度部门备用，二是需要定期对水库库容、水量与额定值对比分析，确定调整方案（补水或排水），以上这两点需要，电站运行技术人员目前是根据发电净水头对应表和抽水净扬程对应表进行大概估计，这样估计往往需要较长的时间，估计的结果也不一定精确。

因此，需要提供一种基于电站水库水位监测及库容计算算法，用于提高电站水库的水位监测及库容计算的准确性。

发明内容

本说明书实施例之一提供一种基于电站水库水位监测及库容计算算法，所述算法包括：获取电站水库的地形信息；将所述电站水库分为多个初始区域，基于所述电站水库的地形信息确定每个所述初始区域的地形变化信息，基于所述多个初始区域的位置信息及地形变化信息对所述多个区域进行聚类，确定多个水库区域，其中，每个所述水库区域包括至少一个所述初始区域，所述多个水库区域包括至少一个一类水库区域及二类水库区域；获取所述电站水库在目标时间段的水位信息；对于每个所述一类水库区域，通过预设函数确定所述一类水库区域的区域库容；对于每个所述二类水库区域，通过人工智能模型确定所述二类水库区域的区域库容；基于每个所述一类水库区域的区域库容及每个所述二类水库区域的区域库容，确定所述电站水库的库容。

在一些实施例中，所述获取电站水库在目标时间段的水位信息，包括：对于所述目标时间段内的每个监测时间点，获取所述电站水库的多个监测位置在所述监测时间点的水位，确定所述监测时间点对应的水位，生成所述目标时间段对应的水位序列，其中，所述水位序列由所述目标时间段内的多个连续的检测时间点对应的水位组成；对所述水位序列进行预处理，生成所述电站水库在目标时间段的水位信息。

在一些实施例中，所述对所述水位序列进行预处理，生成所述电站水库在目标时间段的水位信息，包括：确定所述目标时间段的至少一个相关历史时间段；获取每个所述相关历史时间段对应的水位信息；通过数据处理模型基于所述至少一个相关历史时间段对应的水位信息对所述水位序列进行异常数据剔除及数据补全，生成所述电站水库在目标时间段的水位信息。

在一些实施例中，所述数据处理模型包括异常数据确定层及数据补全层；所述通过数据处理模型基于所述至少一个相关历史时间段对应的水位信息对所述水位序列进行异常数据剔除及数据补全，生成所述电站水库在目标时间段的水位信息，包括：所述异常数据确定层基于所述至少一个相关历史时间段对应的水位信息确定水位波动范围，基于所述水位波动范围判断所述水位序列是否存在所述异常数据；当判断所述水位序列不存在所述异常数据时，将所述水位序列作为所述目标时间段的水位信息；当判断所述水位序列存在所述异常数据时，所述异常数据确定层确定并剔除所述水位序列中异常数据，生成缺失水位序列；所述数据补全层对所述缺失水位序列进行数据补全，生成所述电站水库在目标时间段的水位信息，其中，所述数据补全层的输入包括所述缺失水位序列、掩码矩阵及随机噪声矩阵，其中，所述随机噪声矩阵服从标准正态分布。