[發明專利]基于歷史運行信息的電力大數據設備生命周期估計方法

有效

• 申請號: 201811203669.5
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN109255555B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發明（設計）人: 陳振宇;李大鵬;崔燦;張杰;黃運豪;蔣菱;陶蕾;楊清波;張志君;狄方春;李立新;郭凌旭;陳鄭平
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司;國網天津市電力公司;國網福建省電力有限公司
• 主分類號: G06Q10/067
• 分類號: G06Q10/067;G06Q50/06
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發明涉及一種基于歷史運行信息的電力大數據設備生命周期估計方法，該方法通過對電力設備的歷史運行信息進行統計分析，獲取不同設備的生命周期信息，包括設備ID、生命周期正常值范圍、已用生命周期、預計剩余生命周期、預警狀態，為設備運維提供決策支持，并應用到支撐多級調控系統的電力大數據應用功能中，進一步提升智能電網的技術水平和應用水平。

【技術領域】

本發明屬于電力自動化及電力大數據技術領域，涉及統計分析及數據挖掘算法在電力大數據領域應用的方法，特別涉及基于歷史運行信息的設備生命周期估計方法。

【背景技術】

電力大數據將貫穿未來電力調度生產及設備管理等各個環節，隨著電力系統不斷向大運行、大容量方向發展，其安全穩定運行對國計民生的影響越來越大。作為電力系統重要組成部分的電力設備，如果發生突發性停電事故，會造成巨大的經濟損失和不良的社會影響。因此，對于電力系統設備，特別是對承擔電網調控運行的電力設備進行監控分析與故障診斷，及時發現其存在的不良狀況，并按照科學的運檢策略，對其進行相應的檢修和運行維護，可以大大降低其突發性故障發生概率，這對電力系統的安全穩定運行具有十分重要的意義。

通過對設備歷史運行記錄的統計分析，找到不同設備(含設備類、零部件等)的生命周期，為設備運維提供決策支持。因此，迫切需要一種根據電力設備的歷史運行信息進行設備生命周期估計的方法。

【發明內容】

為了解決現有技術中的上述問題，本發明提供了一種基于歷史運行信息的電力大數據設備生命周期估計方法。

本發明采用的技術方案具體如下：

一種基于歷史運行信息的電力大數據設備生命周期估計方法，包括以下步驟：

(1)數據預處理：即統計設備運行信息，并剔除異常信息，所述設備運行信息包括設備ID和設備的總生命時間；

(2)數據分布校驗：對經過數據預處理的每種類型的設備的總生命時間進行分布校驗，判斷其是否符合正態分布，如果某類型設備的總生命時間不符合正態分布，則該類型設備校驗不通過，該類型設備的運行信息不用于后續步驟；

(3)建立生命周期模型：即計算各類設備的正常生命周期范圍，并計算指定設備的生命周期信息；

(4)結果輸出：輸出指定設備的生命周期信息。

進一步地，所述步驟1中，剔除異常信息的具體步驟包括：

假設對于某一類型的設備，數據預處理模塊收集了n個該類型設備的總生命時間，將該n個總生命時間按照從小到大排序，設為T(1)，T(2)，……，T(n)；計算該類型設備的正常數據范圍[Min，Max]，其中，正常數據的最小值Min為：

正常數據的最大值Max為：

所述n個總生命時間中，小于Min或者大于Max的總生命時間都屬于異常信息。

進一步地，所述步驟2中，還通過圖示法驗證其數據分布。

進一步地，所述圖示法使用P-P圖驗證，所述P-P圖驗證是以數據的累計頻率作為橫坐標，以按照正態分布計算的相應累計概率作為縱坐標，把數據值表現為直角坐標系中的散點，判斷數據點是否圍繞第一象限的對角線分布。

進一步地，所述圖示法使用Q-Q圖驗證，所述Q-Q圖驗證是以數據的分位數作為橫坐標，以按照正態分布計算的相應分位點作為縱坐標，把數據值表現為直角坐標系的散點，判斷數據點是否圍繞第一象限的對角線分布。

進一步地，所述圖示法使用直方圖驗證。