[發明專利]架空輸電線路舞動風險的預測和預警方法及系統

有效

• 申請號: 201910168694.2
• 申請日: 2019-03-06
• 公開（公告）號: CN109948839B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 李清;楊曉輝;趙書杰;盧明;李黎;呂中賓;張博;王廣周;王吉;楊威;李哲;劉善峰;梁允;吳明孝;李雪桓;林荔
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司電力科學研究院;華中科技大學;武漢云兆信息技術有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 蘇州知途知識產權代理事務所(普通合伙) 32299
• 代理人: 陳瑞瀧;張錦波

1.一種架空輸電線路舞動風險的預測和預警方法，其特征在于，包括：

采集輸電線路舞動的關聯參量數據，其中所述關聯參量數據包括本體數據和氣象數據；

根據本體數據和氣象數據，篩選出目標歷史數據集作為訓練樣本；具體包括：

根據本體數據和氣象數據，基于加權灰色關聯投影法，通過層次分析法突出與舞動關聯度最高的影響因素，獲取舞動的關聯因素；

根據舞動的關聯因素的歷史樣本在待預測樣本上的投影值，確定歷史樣本與待預測樣本的關聯度，獲得目標歷史數據集作為訓練樣本；

建立隨機森林預測模型，并對隨機森林預測模型的決策樹數量和分裂特征集中的特征個數設置進行優化；

基于所篩選的目標歷史數據集和優化后的隨機森林預測模型，確定待預測線路的舞動風險等級。

2.根據權利要求1所述的架空輸電線路舞動風險的預測和預警方法，其特征在于，還包括：

發布與舞動風險等級對應的預警信號。

3.根據權利要求1所述的架空輸電線路舞動風險的預測和預警方法，其特征在于，所述根據本體數據和氣象數據，篩選出目標歷史數據集作為訓練樣本，具體包括：

根據本體數據和氣象數據，確定舞動的關聯因素特征向量；其中第i個樣本的特征向量表示為：

X_i＝[x_i，1 x_i，2 … x_i，m-1 x_i，m]i＝1，2，…，n；

式中，n為樣本總數；j＝1,2,…,m，m為關聯因素個數；x_i，j為第i個樣本的第j個關聯因素的輸入量；

確定待預測樣本的特征向量為：

X₀＝[x₁ x₂ … x_m-1 x_m]；

x_j為待預測樣本中特征向量的第j個關聯因素的輸入量；

構建灰色關聯判斷矩陣，以X₀為母序列，作為矩陣第1行，Xi為子序列，計算關聯系數，獲得灰色關聯判斷矩陣：

式中，G_ij為第i個樣本的第j個關聯因素對應的灰色關聯度值；

采用層次分析法確定各影響因素的權重，得到權向量：

W＝[w₁ w₂ … w_m-1 w_m]；

式中，w_j為第j個關聯因素的權重值；

利用權向量對灰色關聯判斷矩陣加權，得到加權灰色關聯決策矩陣A：

記矩陣A中第一行的待預測樣本的行向量為B₀，其余每個歷史樣本的行向量為B_i，則B₀與每個歷史樣本B_i間的夾角為該樣本的灰色投影角，灰色投影角的值C_i為：

根據各個歷史樣本的灰色投影角的值按大到小排序，選擇排序最前的設定數量的樣本作為目標歷史數據集，以目標歷史數據集作為訓練樣本。