CN109299878A - 一种基于设备运行明细数据挖掘的电网监测方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于设备运行明细数据挖掘的电网监测方法。本发明涉及一种基于设备运行明细数据的电网监测方法，包括：获取电网中各个电网设备的运行明细数据；构建电网设备运行健康模型；基于上述数据利用运行健康模型确定电网设备的健康度；根据确定的健康度的变化评估各个电网设备的运行状态。本发明的方法可用于确定配电网薄弱环节，为配电网的安全运行提供技术支持。
Description
技术领域
本发明涉及智能电网领域，具体而言涉及一种基于设备运行明细数据挖掘的电网监测方法。
背景技术
配电网是电力系统中直接面对用户，直接影响着用户供电质量和供电可靠性。配电网健康度涉及网络各节点电压、支路有功(无功)损耗、网架结构等电气参量，对运行生产、规划管理、工程建设有着广泛的影响。随着配电网监测系统的规模变得越来越大，更多的监测节点接入配电网监测系统之中，因此电网项目的决策过程中越来越依赖于对电网监测时所获得的设备运行数据。然而，目前的电网监测中仍存在如下不足：(1)由于电网数据涉及范围广，涉及业务部门多，数据量大，导致数据的时效性、准确性难以保证；(2)主要对容载比、负载率等少数指标进行统计，缺乏全面、完整的统计分析数据，仍然需要建立一套完整的统计指标体系，支撑精准的项目决策；(3)缺少科学的项目精准决策模型，投资评价需要挖掘并分析影响指标的各种因素，但目前指标的深度分析难以保证，评价结果无法用于高效指导决策。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于设备运行明细数据挖掘的电网监测方法，包括以下步骤：
步骤S100，获取电网中各个电网设备的运行明细数据；
步骤S200，构建电网设备运行健康模型；
步骤S300，基于步骤S100的数据，通过步骤S200的运行健康模型确定电网设备的健康度；
步骤S400，根据步骤S300确定的健康度的变化评估各个电网设备的运行状态。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，通过示例而非限制的方式介绍了与本发明的原理相一致的具体实施方式，这些实施方式的描述是足够详细的，以使得本领域技术人员能够实践本发明，在不脱离本发明的范围和精神的情况下可以使用其他实施方式并且可以改变和/或替换各要素的结构。因此，不应当从限制性意义上来理解以下的详细描述。
本发明提供了一种基于设备运行明细数据挖掘的电网监测方法，包括以下步骤：
步骤S100，获取电网中各个电网设备的运行明细数据；
步骤S200，构建电网设备运行健康模型；
步骤S300，基于步骤S100的数据，通过步骤S200的运行健康模型确定电网设备的健康度；
步骤S400，根据步骤S300确定的健康度的变化评估各个电网设备的运行状态。
所述电网设备运行健康模型可任意地根据现有技术已知的方法进行构建，例如可利用中国专利CN104142976B所公开的系和方法进行构建和健康度的评估。
根据工作规范和业务实际，在项目电压等级划分的基础上确定三级指标，依据层次分析法划分指标权重、确定最后得分，得分情况可层层溯源分析。例如，一级指标可以是电网项目辅助决策指标体系；一级指标可进一步包括多个二级指标，例如促进电网发展协调性的指标、提高电网安全可靠性的指标等；各个二级指标可以进一步包括多个三级指标。
在一些情况下，设备的运行明细数据包括第一类数据和第二类数据，第一类数据主要涉及促进电网发展协调性的二级指标，其可以进一步包括以下多个三级指标：与满足负荷增长需求的新建变电项目相关的负荷增长速度、容载比等指标，与变电过载且无法实现负荷就近转移相关的主变负载率、供电半径等指标，与满足基础设施等特殊负荷供电需求的配套项目相关的各个定性指标，与电源送出线路工程相关的各个定性指标，与所供负荷重要程度相关的供电区域指标等；第二类数据主要涉及提高电网安全可靠性的二级指标，其可以进一步包括以下三级指标：与满足N-1安全供电准则相关的N-1安全校验指标，设备运行年限和故障率指标，与电磁环网相关的定性指标，与线路输电瓶颈相关的定性指标，与线路过载相关的线路负载率指标等。
进一步地，在指标选取时，可对各个设备进行分类，层层细分评分标准，例如可按照项目对应的设备类别和电压等级选取对应的评分标准；在指标权重方面，可采用各种已知的层次分析法为每个指标确定权重分数，例如，可根据对应电压等级、容载比以及年负荷平均增长率等确定各个指标的权重；在指标评分方面，例如可根据设备运行情况自动获取定量指标计算分数，而定性指标可由人工确定；最后在评估分析方面，可综合考虑定性和定量指标得分情况，确定配电网薄弱环节，为配电网的改扩建以及安全运行提供技术支持。例如，利用本发明的方法，结合电网的改扩建以及安全项目的实际情况，给出项目最后评估分数，为项目出库次序提出决策参考。
应用本发明，在项目规划库、储备库出入库环节，可建立项目精准投资辅助决策应用模型，利用信息化手段强化控制电网项目建设时序；通过集成设备运行信息、台账信息、项目各阶段实际数据信息，加强电网项目规划环节与后评估环节数据支撑，为决策分析和项目后评估提供依据。
本发明的方法可用于项目出库辅助决策流程：在年度计划输出环节，对不同项目类型建立项目评价指标体系和评估模型，为年度计划提供决策参考和数据支撑。
本发明的方法获得的结果还可用于优化后电网项目全周期管理流程以实现如下提升：
1、通过数据共享，实现电网设备运行信息、项目信息、台账信息的自动集成分析；
2、通过挖掘电网设备与项目各阶段关联关系解决项目信息与设备信息脱节的问题；
3、通过电网项目精准投资决策模型，实现强化电网时序控制，规范开展项目后评估。
根据公开的本发明的说明书，本发明的其他实现对于本领域的技术人员是明显的。实施方式和/或实施方式的各个方面可以单独或者以任何组合用于本发明的系统和方法中。说明书和其中的示例应该是仅仅看作示例性，本发明的实际范围和精神由所附权利要求书表示。
Claims (4)
1.一种基于设备运行明细数据的电网监测方法，其特征在于，包括：
步骤S100，获取电网中各个电网设备的运行明细数据；
步骤S200，构建电网设备运行健康模型；
步骤S300，基于步骤S100的数据，通过步骤S200的运行健康模型确定电网设备的健康度；
步骤S400，根据步骤S300确定的健康度的变化评估各个电网设备的运行状态。
2.根据权利要求1所述的基于设备运行明细数据的电网监测方法，其特征在于，在步骤S200中，结合N-1校验、轻载和经济负载系数设定阈值数据构建电网设备运行健康模型。
3.根据权利要求1所述的基于设备运行明细数据的电网监测方法，其特征在于，在步骤S100中，运行明细数据包括第一类数据和第二类数据，第一类数据包括负荷增长速度、容载比、主变负载率、供电半径、供电区域等；第二类数据包括N-1安全校验指标、设备运行年限和故障率，线路负载率。
4.根据权利要求1所述的基于设备运行明细数据的电网监测方法，其特征在于，步骤S200包括：
步骤S210，根据设备类别和电压等级选取对应的评分标准；
步骤S220，采用层次分析法为每个指标确定权重分数。
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