[發(fā)明專利]一種基于數(shù)據(jù)挖掘的輸變電設(shè)備缺陷畫像方法

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• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107730079A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尹立群;張玉波;郭麗娟;張煒;顏海俊;吳秋莉;鄔蓉蓉
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 南寧東智知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)45117
• 代理人: 戴燕桃,巢雄輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和電力設(shè)備管理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于數(shù)據(jù)挖掘的輸變電設(shè)備缺陷畫像方法。

背景技術(shù)

輸變電設(shè)備的安全決定著電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，但是由于輸變電設(shè)備的基礎(chǔ)構(gòu)成不同，并且很多的輸變電設(shè)備來自于不同的生產(chǎn)廠家，在輸變電設(shè)備運行與維護的過程中還會出現(xiàn)較多的因素作用，就導(dǎo)致輸變電設(shè)備在運行時存在著一些缺陷問題。由于輸變電設(shè)備缺陷引起的變電故障會極大的影響著電力系統(tǒng)的運行安全，導(dǎo)致電力的供給出現(xiàn)差錯，給人們的生活與生產(chǎn)帶來極大的影響。

目前對輸變電設(shè)備缺陷的分析，往往只使用經(jīng)驗觀察法和簡單計數(shù)法對設(shè)備缺陷進行分析。經(jīng)驗觀察法，是基于大量運行經(jīng)驗和檢修經(jīng)驗從而直觀得出結(jié)論的分析方法。該方法簡單明了，對缺陷發(fā)生的整體情況有著相對直觀的反映，但容易受到主觀認知的影響，沒有科學(xué)可信的數(shù)據(jù)作為分析依據(jù)，難以做到科學(xué)嚴謹?shù)姆治鼋Y(jié)論。而簡單計數(shù)分析法，是對自動化缺陷樣本的簡單數(shù)據(jù)進行分析，無法將各個樣本的不同特點反映出來，使分析結(jié)果存在一定程度系統(tǒng)誤差，不能科學(xué)地反映不同的缺陷對設(shè)備運行的危害程度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是提供一種輸變電設(shè)備缺陷的畫像方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中對設(shè)備缺陷的分析缺乏科學(xué)性和嚴謹性的問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種基于數(shù)據(jù)挖掘的輸變電設(shè)備缺陷畫像方法，包括以下步驟：

S1：提取樣本數(shù)據(jù)；

S2：對所述樣本數(shù)據(jù)中的缺陷記錄數(shù)據(jù)進行頻次分析；

S3：依次對每種設(shè)備缺陷類型與關(guān)聯(lián)因素的相關(guān)程度量化指標(biāo)進行評估；

S4：根據(jù)所述相關(guān)程度量化指標(biāo)進行畫像。

優(yōu)選的，所述輸變電設(shè)備包括主變壓器、斷路器和輸電線路。

優(yōu)選的，所述步驟S1中的樣本數(shù)據(jù)來源于設(shè)備臺賬、缺陷記錄和缺陷分析報告，所述缺陷分析報告在輸入前需要結(jié)構(gòu)化。

優(yōu)選的，所述步驟S1中的樣本數(shù)據(jù)包括設(shè)備類型及供應(yīng)商數(shù)據(jù)、設(shè)備位置及運維團隊數(shù)據(jù)、設(shè)備壽命及檢修數(shù)據(jù)、缺陷時間及氣象環(huán)境數(shù)據(jù)、設(shè)備異常運行工況數(shù)據(jù)和缺陷情況描述數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述設(shè)備類型及供應(yīng)商數(shù)據(jù)用于反映設(shè)備是否存在與特定設(shè)備類型或者供應(yīng)商密切相關(guān)的設(shè)計性、家族性的缺陷問題；所述設(shè)備位置及運維團隊數(shù)據(jù)用于反映設(shè)備是否存在與特定地理位置或者運維團隊密切相關(guān)的缺陷問題；所述設(shè)備壽命及檢修數(shù)據(jù)用于反映設(shè)備缺陷問題與壽命、檢修歷史之間的相關(guān)程度；所述缺陷時間及氣象環(huán)境數(shù)據(jù)用于反映設(shè)備缺陷問題與季節(jié)、氣象環(huán)境之間的相關(guān)程度；所述設(shè)備異常運行工況數(shù)據(jù)用于反映設(shè)備缺陷問題與異常運行工況之間的相關(guān)程度；所述缺陷情況描述數(shù)據(jù)用作缺陷數(shù)據(jù)分類標(biāo)簽。

優(yōu)選的，所述步驟S2中的分析包括缺陷部位分析、缺陷類型分析和缺陷原因分析。

優(yōu)選的，所述步驟S3中的相關(guān)程度量化指標(biāo)包括：

（1）設(shè)備類型及供應(yīng)商相關(guān)程度：反映設(shè)備缺陷問題與特定設(shè)備類型或者供應(yīng)商之間的相關(guān)程度。

（2）設(shè)備位置及運維團隊相關(guān)程度：反映設(shè)備缺陷問題與特定地理位置或者運維團隊之間的相關(guān)程度。

（3）設(shè)備壽命及檢修相關(guān)程度：反映設(shè)備缺陷問題與壽命、檢修歷史因素之間的相關(guān)程度。

（4）缺陷時間及氣象環(huán)境相關(guān)程度：反映設(shè)備缺陷問題與季節(jié)、氣象環(huán)境因素之間的相關(guān)程度。

（5）設(shè)備異常運行工況相關(guān)程度：反映設(shè)備缺陷問題與異常運行工況因素之間的相關(guān)程度。

優(yōu)選的，所述步驟S3中的評估包括不同缺陷類型相關(guān)的缺陷原因和不同缺陷原因?qū)е碌娜毕蓊愋蛢煞矫妗?/p>

優(yōu)選的，所述步驟S3中的評估包括細化每項相關(guān)程度量化指標(biāo)的細節(jié)。

優(yōu)選的，所述步驟S4中的畫像采用雷達圖進行呈現(xiàn)。

本發(fā)明的益處在于：

（1）基于大數(shù)據(jù)多維度可視化呈現(xiàn)，快速、直觀了解和掌握輸變電設(shè)備主要缺陷分布特征及其內(nèi)在關(guān)聯(lián)因素與關(guān)聯(lián)程度；

（2）基于設(shè)備缺陷關(guān)聯(lián)因素與關(guān)聯(lián)程度的指標(biāo)化，實現(xiàn)設(shè)備缺陷關(guān)聯(lián)因素的畫像，為降低設(shè)備缺陷率的決策提供依據(jù)。

（3）增強了設(shè)備缺陷分析的科學(xué)性和嚴謹性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的流程示意圖。

圖2為油浸式變壓器本體缺陷缺陷類型與缺陷原因之間的關(guān)聯(lián)分布圖。

圖3為油浸式變壓器本體缺陷缺陷原因與缺陷類型之間的關(guān)聯(lián)分布圖。

圖4a和圖4b為油浸式變壓器缺陷類型與缺陷發(fā)生月份之間的統(tǒng)計分布圖。