基于因素預(yù)測的配變重過載預(yù)警分析
2018-11-29 14:52:27
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一、項目背景
隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展和電力需求的快速增長，生產(chǎn)、生活用電負荷不斷攀升，供電企業(yè)原有配變設(shè)備所承受的負荷也日益增高，給電網(wǎng)運行安全造成重大的安全隱患。特別在夏季、節(jié)假日等用電高峰時段，存在重過載變壓器燒壞及配電變壓器容量不足導(dǎo)致不能正常供電的情況，影響供電可靠性且造成客戶投訴，同時也會造成直接的經(jīng)濟損失。另外，設(shè)備長時間處于重過載狀態(tài)會加速元器件老化，降低設(shè)備使用壽命，給電網(wǎng)帶來故障隱患和運行風險，同時也會影響公司經(jīng)濟效益。
二、問題與挑戰(zhàn)
由于用電需求增長、地區(qū)發(fā)展不均衡、配網(wǎng)投資精準性不高、配網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、突發(fā)偶然事件等內(nèi)外部原因，配變重過載時有發(fā)生。改善重過載治理工作現(xiàn)狀，提高重過載設(shè)備的治理效率和效果，具有重要的現(xiàn)實意義和經(jīng)濟社會效益。
用電負荷不斷增長，配變重過載現(xiàn)象頻發(fā)，造成直接經(jīng)濟損失并對電網(wǎng)安全運行造成重大隱患。常規(guī)事中監(jiān)控、事后處理的方式相對被動，需要投入大量監(jiān)測時間成本和技改檢修人力成本。
配電網(wǎng)的正常運行除了要考慮設(shè)備和線路本身性能和狀態(tài)外，還會受到外部氣候、環(huán)境、用戶等各種復(fù)雜因素的影響，傳統(tǒng)配變重過載預(yù)警依靠人工經(jīng)驗及閾值預(yù)警方法，精度及效率無法滿足需要。
重過載預(yù)警實現(xiàn)，目前主要依靠信息化手段進行定制開發(fā)、固定參數(shù)配置等方式實現(xiàn)，開發(fā)實施成本較高，準確率不足，不能滿足科學(xué)、動態(tài)預(yù)警管理需求。
三、解決方案
基于Tempo大數(shù)據(jù)分析平臺豐富的機器學(xué)習(xí)算法，數(shù)據(jù)準備、挖掘建模與成果可視化展示為一體的數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用，讓業(yè)務(wù)管理借助大數(shù)據(jù)思維，采用數(shù)據(jù)分析方法，實現(xiàn)業(yè)務(wù)精準預(yù)測，變被動為主動，改善重過載治理工作現(xiàn)狀，提高重過載設(shè)備的治理效率和效果，對提升電網(wǎng)運行安全，提高客戶服務(wù)質(zhì)量，促進公司經(jīng)營效益提升，具有重要的意義。
配變重過載影響因素分析
從配變重載和過載兩個角度出發(fā)，對迎峰度夏、春節(jié)等用電高峰時期配變運行狀況進行分析，分別從地域、月份、日期、行業(yè)、時段等維度展示地市配變運行狀況全貌，發(fā)現(xiàn)影響重過載的主要因素。
基于因素預(yù)測的配變重過載預(yù)警
運用梯度提升決策樹、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)分類等挖掘算法，建立基于影響因素的10kV配網(wǎng)變壓器重過載分類預(yù)測模型，并通過對模型的不斷優(yōu)化評估，得到最優(yōu)預(yù)測模型，實現(xiàn)對配變重過載的提前預(yù)警。
預(yù)測結(jié)果可視化展示
對未來一周配變重過載預(yù)測結(jié)果進行可視化展示，包括地域分布、清單（對于預(yù)測為重過載的配變，結(jié)合配變的安全系數(shù)評價結(jié)果，給出處理優(yōu)先級建議）等內(nèi)容，便于工作人員直觀地獲取重過載清單，指導(dǎo)配網(wǎng)檢修。
四、項目成果
采用大數(shù)據(jù)思維與數(shù)據(jù)挖掘分析方法，快速構(gòu)建業(yè)務(wù)分析模型與結(jié)果展示應(yīng)用，為業(yè)務(wù)管理提升提供新的方法和途徑。
替代傳統(tǒng)預(yù)警方式，提前發(fā)出配網(wǎng)運行異動預(yù)警，輔助配網(wǎng)工作計劃、規(guī)劃方案的制定，促進檢修工作的質(zhì)量、效率雙提升。
有效降低配變重過載發(fā)生概率，提升電網(wǎng)運行安全和供電服務(wù)質(zhì)量，促進公司核心競爭力提升。
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