[發(fā)明專利]一種配電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)事件關(guān)聯(lián)分析系統(tǒng)及分析方法

在審

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• 申請日: 2017-10-18
• 公開（公告）號(hào): CN107704610A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廖天明;傅曉飛;紀(jì)坤華;陸如
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)上海市電力公司
• 主分類號(hào): G06F17/30
• 分類號(hào): G06F17/30;G06Q50/06;G06Q10/06
• 代理公司: 上海信好專利代理事務(wù)所(普通合伙)31249
• 代理人: 朱成之,周乃鑫

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域，具體涉及一種基于Apriori關(guān)聯(lián)算法的配電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)事件關(guān)聯(lián)分析系統(tǒng)及分析方法。

背景技術(shù)

近年來，信息技術(shù)日益發(fā)達(dá)，配電網(wǎng)運(yùn)行積累了大量的運(yùn)行及運(yùn)維數(shù)據(jù)。在現(xiàn)在配電網(wǎng)運(yùn)維中，主要存在以下問題：

1)配網(wǎng)網(wǎng)架基礎(chǔ)薄弱，自動(dòng)化水平低，檢測手段相對落后，配網(wǎng)點(diǎn)多、線長、面廣，電網(wǎng)的運(yùn)行維護(hù)工作任務(wù)十分艱巨。

2)社會(huì)生產(chǎn)、生活用電激增負(fù)荷增長屢創(chuàng)新高。區(qū)域性、季節(jié)性負(fù)荷需求給配網(wǎng)供電能力、運(yùn)行維護(hù)帶來巨大壓力。

3)配電網(wǎng)運(yùn)維管理模式相對滯后。以上情況可以看出，當(dāng)前配網(wǎng)基礎(chǔ)較差，而配網(wǎng)架構(gòu)日趨龐大、復(fù)雜。百姓生產(chǎn)、生活對供電質(zhì)量的要求越來越高，對電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)工作提出了更高的要求，且配網(wǎng)在每年運(yùn)維工作中可投入的人力、物力資源有限，網(wǎng)架薄弱，設(shè)備老化等問題無法馬上解決，亟需要新技術(shù)的注入改變以往陳舊的配網(wǎng)管理模式，使得配電網(wǎng)向“精益運(yùn)維”過度。

大數(shù)據(jù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代而蓬勃興起。國內(nèi)電力大數(shù)據(jù)的研究主要集中在電力企業(yè)的生產(chǎn)、運(yùn)營、管理等方面，并從傳統(tǒng)平臺(tái)遷移到大數(shù)據(jù)平臺(tái)，在輸變電設(shè)備故障識(shí)別與預(yù)測、配電設(shè)備負(fù)載估算及重過載預(yù)警、物資庫存物料需求影響因素分析、配電網(wǎng)低電壓實(shí)時(shí)監(jiān)測應(yīng)用、電網(wǎng)中長期負(fù)荷預(yù)測與用電量分析等方面已有實(shí)際應(yīng)用。在配電網(wǎng)的用電量預(yù)測、空間負(fù)荷預(yù)測、多指標(biāo)關(guān)聯(lián)分析等領(lǐng)域，國內(nèi)難以支持智能配電系統(tǒng)和用戶側(cè)管理系統(tǒng)的有效集成，國內(nèi)外的大數(shù)據(jù)應(yīng)用差距巨大。

隨著配網(wǎng)業(yè)務(wù)的覆蓋面進(jìn)一步擴(kuò)大，逐漸積累了超過TB級(jí)的數(shù)據(jù)，然而大多數(shù)電力企業(yè)的數(shù)據(jù)庫僅僅實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢、統(tǒng)計(jì)等最基本層次的功能，無法深入挖掘出隱藏在海量數(shù)據(jù)背后潛在的價(jià)值，對于數(shù)據(jù)的收集、存儲(chǔ)和分析處理將提出更高的要求。配網(wǎng)數(shù)據(jù)具有典型的4V特性，大容量，多類型，價(jià)值密度低，變化快等特點(diǎn)。大數(shù)據(jù)技術(shù)在配網(wǎng)運(yùn)維管理的應(yīng)用已經(jīng)勢在必行，也是電網(wǎng)運(yùn)維向更優(yōu)、更強(qiáng)發(fā)展的必要手段，但是在實(shí)際電網(wǎng)運(yùn)行中，面對每日產(chǎn)生的海量運(yùn)行數(shù)據(jù)，缺乏適合的技術(shù)手段對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，更不能發(fā)掘電網(wǎng)各運(yùn)行因素、事件之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種配電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)事件關(guān)聯(lián)分析系統(tǒng)及分析方法，發(fā)掘配電網(wǎng)各運(yùn)行因素、各運(yùn)行事件之間關(guān)聯(lián)關(guān)系及關(guān)聯(lián)強(qiáng)弱。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種配電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)事件關(guān)聯(lián)分析方法，其特點(diǎn)是，該方法包含：

將配用電信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息輸入數(shù)據(jù)庫，構(gòu)建配電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)及運(yùn)行事件數(shù)據(jù)庫；

對數(shù)據(jù)庫中的報(bào)表類數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將形成配電網(wǎng)運(yùn)行因素、運(yùn)行事件集；

對數(shù)據(jù)庫中的時(shí)序類數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將形成配電網(wǎng)運(yùn)行因素、運(yùn)行事件集；

采用Apriori算法對形成的配電網(wǎng)運(yùn)行因素、運(yùn)行事件集進(jìn)行分析，形成關(guān)聯(lián)事務(wù)關(guān)系集。

上述將配用電信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息輸入數(shù)據(jù)庫，構(gòu)建配電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)及運(yùn)行事件數(shù)據(jù)庫的方法包含：

通過人工輸入或經(jīng)接口實(shí)時(shí)互聯(lián)來獲取配電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)序數(shù)據(jù)及報(bào)表類運(yùn)行數(shù)據(jù)；

根據(jù)配電網(wǎng)關(guān)聯(lián)事件分析需求，對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，并根據(jù)每種配電網(wǎng)運(yùn)行信息的層級(jí)和類型構(gòu)建用戶關(guān)聯(lián)分析的數(shù)據(jù)體系。

上述對數(shù)據(jù)庫中的報(bào)表類數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將形成配電網(wǎng)運(yùn)行因素、運(yùn)行事件集的方法包含：

數(shù)據(jù)歸一化，將含義相同但由于某些原因表述不同的項(xiàng)目統(tǒng)一成相同的描述語言；

提取描述性語言的關(guān)鍵詞：將“故障描述”等描述類數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)際需要提取能夠表征該項(xiàng)目描述的關(guān)鍵詞，將關(guān)鍵詞作為事務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析；

去除無用項(xiàng)和重復(fù)項(xiàng)：將數(shù)據(jù)中重復(fù)的項(xiàng)目或者對于記錄無實(shí)際區(qū)分作用的項(xiàng)目刪除；

形成事務(wù)數(shù)據(jù)集，將報(bào)表類數(shù)據(jù)中的記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行整理后，每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)的集合形成事務(wù)全集，報(bào)表中的每條記錄是一個(gè)數(shù)據(jù)事務(wù)集。

上述對數(shù)據(jù)庫中的時(shí)序類數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將形成配電網(wǎng)運(yùn)行因素、運(yùn)行事件集的方法包含：

數(shù)據(jù)頻度設(shè)置，按照實(shí)際計(jì)算機(jī)能力和分析頻度需求，設(shè)置所分析的時(shí)序數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)頻度；

連續(xù)時(shí)序數(shù)據(jù)事務(wù)離散化；

時(shí)序數(shù)據(jù)特征離散化；

事件事務(wù)設(shè)置：將斷電、線路故障等這些突發(fā)性非時(shí)序事件，設(shè)置成事務(wù)項(xiàng)；

形成事務(wù)數(shù)據(jù)集，將時(shí)序類數(shù)據(jù)中的記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行整理后，每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)的集合形成事務(wù)全集，報(bào)表中的每條記錄是一個(gè)數(shù)據(jù)事務(wù)集。

上述連續(xù)時(shí)序數(shù)據(jù)事務(wù)離散化包含：