[發明專利]對繼電保護裝置缺陷進行定級的方法、裝置及存儲介質

有效

• 申請號: 202011101410.7
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112308120B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: 劉一民;楊心平;鄭少明;楊慧敏;杜鵑;王寧
• 申請（專利權）人: 國家電網公司華北分部
• 主分類號: G06F18/2431
• 分類號: G06F18/2431;G06N20/00
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 張彩珍

本方案公開了一種對繼電保護裝置缺陷進行定級的決策樹構建方法，該方法包括：基于裝置類別及型號對預先獲取的繼電保護裝置的缺陷屬性特征集中的缺陷屬性特征進行初步分類，獲得多個不同類的缺陷屬性特征集；基于裝置型號對同一類內的缺陷屬性特征進行再次分類；基于再次分類匯總在一起的缺陷屬性特征的特征值構建決策樹。方法考慮了繼電保護裝置缺陷數據各個屬性對于缺陷分類的作用，且根據決策樹算法需求對缺陷數據進行了分類匯總，基于該方法建立的決策樹森林適用于同廠商不同系列裝置缺陷定級規則異同對比分析，對缺陷定級工作具有一定指導意義。

技術領域

本發明涉及機器學習技術領域，特別涉及一種對繼電保護裝置缺陷進行定級的方法、裝置，決策樹森林構建方法、裝置及存儲介質。

背景技術

目前，隨著經濟的發展，電網規模不斷擴大。繼電保護系統成為保證電網安全的第一道防線，構成該防線的繼電保護裝置的數量日益增長，總體呈現出種類繁多、型號各異的特征。繼電保護裝置數量的跨越式增長與繼電保護系統運行維護人員增長的不平衡導致了“設備多，人員少”的現象，進一步加大了繼電保護裝置運維工作負擔。因此，有必要引入新興技術提高繼電保護裝置運維和管控水平。

外界干擾、部件損壞、設計缺失等因素造成的繼電保護裝置缺陷在所難免，缺陷進一步發展將會引起裝置失效從而影響繼電保護系統可靠性，威脅電網安全。因此，裝置缺陷定級與消除缺陷工作是運維工作的重要內容與關鍵環節。近年來，繼電保護行業已經積累了大量的繼電保護裝置缺陷信息數據。伴隨著缺陷數據量的增長，傳統數據分析方法開始向機器學習算法過渡。在眾多機器學習算法中，決策樹算法作為一種對高維數據進行分類的數據挖掘方法，可提供由若干節點和分支構成的樹狀圖形，形象直觀地描述可能出現的層次及狀態，用于缺陷嚴重程度分類。但是，繼電保護裝置涉及型號、數目眾多，對所有缺陷數據建立單棵決策樹難度較大、分支過多且不足以分析缺陷數據特征。

發明內容

本方案的一個目的在于提供一種對繼電保護裝置缺陷進行定級的決策樹構建方法，用于缺陷定級規則異同對比分析。

本方案的另一個目的在于提供一種對繼電保護裝置缺陷進行定級的決策樹森林的構建方法。

本方案的第三個目的在于提供一種執行上述方法的裝置。

本方案的第四個目的在于提供一種存儲介質。

為達到上述目的，技術方案如下：

第一方面，提供一種對繼電保護裝置缺陷進行定級的決策樹構建方法，該方法包括：

基于裝置類別及型號對預先獲取的繼電保護裝置的缺陷屬性特征集中的缺陷屬性特征進行初步分類，獲得多個不同類的缺陷屬性特征集；

基于裝置型號對同一類內的缺陷屬性特征進行再次分類；

基于再次分類匯總在一起的缺陷屬性特征的特征值構建決策樹。

在一個優選的實施例中，所述基于裝置型號對同一類內的缺陷屬性特征進行再次分類包括：

將型號字母、數字前6-7位一致的裝置的缺陷屬性特征匯總；

將匯總數據按裝置的配件及裝置使用情況合并為同一系列；

對所述同一系列中的缺陷屬性特征再次基于裝置的型號進行分類匯總。

在一個優選的實施例中，所述裝置的配件及裝置使用情況包括插件類型、插件數量、背部插件位置、裝置保護類型和裝置使用場合；

所述將匯總數據按裝置的配件情況合并為同一系列包括：

(1)插件類型一致，插件數量不一致的裝置為一個系列；

(2)插件類型一致，背部插件位置不一致的裝置為一個系列；