一种基于数据挖掘的电网设备运行状态智能校验方法与流程

文档序号:13250257阅读:402来源:国知局
技术领域本发明涉及电网调度的人工智能技术领域,更具体的说,涉及一种基于数据挖掘的电网设备运行状态智能校验方法。

背景技术:
我国电力企业实际生产中,在进行电网方式倒换时采取的模式是,调度部门下令、设备运维人员执行的模式。在该种模式下调度人员通过设备运维人员反映的设备运行状态来掌控电网的运行状态,若运维人员在汇报设备运行状态或执行操作指令时存在偏差则会给电网或电气设备造成损害。随着变电和输电设备的自动化改造不断深入,以往变电站值守的运维模式逐渐在向无人值守的模式进行转化,大幅提高了电网的智能化水平、节省了人力支出。但是,相对于传统的变电站值守模式,无人值守模式下的变电运维人员对于电网设备运行状态的熟悉程度下降。调度人员掌握的电网运行情况可能与实际设备的运行状态存在偏差,从而可能导致人为的电网事故发生。目前电网企业普遍采用的“五防”设备可以避免电网一次设备(断路器、刀闸)的恶性误操作,保障关于电网一次设备的调度指令准确执行。但是电网二次设备(即保护装置、自动化装置)需要与一次设备的运行状态相配合,此类设备的人为操作疏漏目前却无法有效防范。二次设备的人为疏漏往往具有隐蔽性,当电网正常运行时无任何异常,但当电网出现故障时会“放大”故障的影响后果。例如:重合闸未投会导致瞬时故障引发负荷丢失,使得原本不该丢失的负荷丢失;备自投装置未加用会导致变电站失压;联切装置未投可能导致系统解列。因此,结合电网企业生产的实际情况,研究对应的补足方法,提高电网可靠性成为目前亟需解决的问题。目前全国绝大部分110kV及以上电压等级的变电站都采用集中监控的模式进行管理,现场电力设备的状态信号都通过通信设施直接传输到调控中心以文本的形式展示给电网监控人员。当电网设备运行状态变更时都会发出大量的电气量信号、物理信号,若能够找到反映电网设备运行状态的信号特征量则能够有效辨识电网设备的运行状态,为电网调度部门建立一套独立于“运维人员上报”的电网设备运行状态反馈通道,降低调度指令传达或执行中的偏差。同时,电网调度中长期历史存档的电网调度操作指令票可以反映电网设备运行状态之间的关联规则。若能够提出一套合理的挖掘算法则可以建立设备运行状态的关联规则库,辅助电网设备运行状态的校验。

技术实现要素:
本发明的目的在于提出一种基于数据挖掘的电网设备运行状态智能校验方法。以调度监控收到的信号为样本,通过聚类分析的方法形成典型的设备运行状态特征向量,实现对设备运行状态信号的自动核对和辨识;采用规则挖掘的方法分析历史存档的电网调度操作指令票,建立电网设备运行状态的规则库。从而实现智能校验电网设备运行状态,预防电网设备运行状态异常导致的电网事故,最终达到提高电网运行可靠性,保障电网安全稳定运行的目的。一种基于数据挖掘的电网设备运行状态智能校验方法,依次包括以下步骤:采用类聚分析的方法,辨识电网设备的实时运行状态;采用数据挖掘的方法分析电网调度操作指令票,得出电网关联设备运行状态之间的关联规则;根据电网设备运行状态的关联规则和实时的电网设备运行状态,自动校验电网设备运行状态是否合理。所述采用类聚分析的方法,辨识电网设备的实时运行状态,包括以下步骤:步骤一:建立不同设备运行状态变位信息文本,根据电网企业生产实际情况划分不同类型的运行状态,当电网设备运行状态转换时发送至调度监控平台的信息是典型的触发式告警信息,即当有设备状态改变时发出对应信息;根据电网设备状态转换时调度监控平台实际接收的告警信息,建立不同设备在不同运行状态下的典型告警信息模板,并记作K(t,z,c),其中t为设备类型、z为设备状态转换的标的运行状态,c为对应的告警信息模板(即t设备转换到z状态时发出的信息);步骤二:根据互现系数M(X,Y)初步提取文本关键词汇,由于电网设备运行状态的告警信息是由电网设备发出的标准化调度术语,信息文本中对同一事物的描述方式都相对固定,因此可以采用基于统计的分词方法对文本进行分词处理和统计。按照式(1)统计两个汉字的互现信息系数:M(X,Y)=logP(X,Y)P(X)P(Y)---(1)]]>其中M(X,Y)为汉字X和Y的互现信息系数,P(X,Y)为X,Y相邻出现在文本中的几率,P(X)、P(Y)分别为汉字X、Y在文本中出现的几率,相邻的两个字同时出现的次数越多,其可信度越高,由汉字X、Y组成的词组也越有可能成为关键词,将互现系数M(X,Y)>0的词条计入文本特征相集合;然后去除平凡词,电网监控信息中会存在大量诸如含有“的”、“了”的平凡词,该类汉字对于文本描述的内容无贡献,因此将这类词排除在外,最终形成典型信息文本的特征项集合:θ={δ1,δ2,δ3…δn
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