[發(fā)明專利]基于配電網(wǎng)電壓數(shù)據(jù)分析的電壓合格率提升方法

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• 申請日: 2021-07-22
• 公開（公告）號: CN115693692A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫越;宗雪瑩;鐘離超超
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)山東省電力公司齊河縣供電公司
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司 37212
• 代理人: 宮兆儉

本發(fā)明涉及一種基于配電網(wǎng)電壓數(shù)據(jù)分析的電壓合格率提升方法，屬于配電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括如下步驟：步驟一：基于多元線性回歸的電壓合格率影響因素研究；步驟二：以電壓合格率為主要優(yōu)化目標(biāo)的配電網(wǎng)無功優(yōu)化模型；步驟三：基于長短期記憶網(wǎng)絡(luò)和KNN的電壓故障檢測。本發(fā)明利用因子分析法及主成分分析法對電壓合格率的影響因素進(jìn)行分析，并提出了相應(yīng)的解決措施。提出了以電壓合格率為主要優(yōu)化目標(biāo)的配電網(wǎng)無功優(yōu)化模型，對多種人工智能優(yōu)化算法進(jìn)行研究，分析其優(yōu)化軌跡特性，對多種人工智能算法的優(yōu)缺點以及適用場合進(jìn)行總結(jié)，并采用粒子群優(yōu)化算法對配電網(wǎng)進(jìn)行電壓無功優(yōu)化，明顯改善了電壓合格率偏低的問題；可廣泛運用于配電網(wǎng)場合。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于配電網(wǎng)電壓數(shù)據(jù)分析的電壓合格率提升方法，屬于配電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

周剛，楊強(qiáng)，陳揚(yáng).大數(shù)據(jù)技術(shù)在電壓監(jiān)測中的應(yīng)用研究[J].自動化與儀器儀表，2017(4):86-87.國外對電壓數(shù)據(jù)分析處理的研究比國內(nèi)起步早，在電壓質(zhì)量監(jiān)控軟件研發(fā)方面投入較大，一些發(fā)達(dá)國家在電能質(zhì)量控制方面的研究和應(yīng)用已取得顯著的成效，從實用的功率理論的擴(kuò)展，到電能質(zhì)量評價指標(biāo)體系的建立，從廣泛的電能質(zhì)量普查，到對用戶電能質(zhì)量的監(jiān)測等，已建立和形成了常務(wù)性機(jī)制。澳大利亞越網(wǎng)公司所開發(fā)的電壓指標(biāo)管理系統(tǒng)，是通過分析方法來收集并顯示電壓指標(biāo)越限的信息，其中EMS系統(tǒng)每分鐘運行記錄一次數(shù)據(jù)，事故安全分析用圖形，以圖形和表格形式，按月度統(tǒng)計，包括低電壓運行時間和高電壓運行時間，統(tǒng)計越限次數(shù)和持續(xù)時間。

目前市縣公司所用的系統(tǒng)進(jìn)行電壓合格率的統(tǒng)計分析及對下屬市縣供電公司進(jìn)行低(過)電壓的預(yù)警告知。但該系統(tǒng)存在一個很大的弊端就是1.預(yù)警信息推送不及時，因為電壓數(shù)據(jù)量巨大，需經(jīng)過一系列數(shù)據(jù)清洗并將結(jié)果上傳到山東電網(wǎng)省公司之后才能將低(過)電壓預(yù)警信息推送給電網(wǎng)下屬的市縣供電公司，而這個過程基本要用2天的時間。2.山東電網(wǎng)規(guī)定月度內(nèi)低(過)電壓客戶累計時長超過48小時將對下屬供電公司進(jìn)行考核。那么下屬的市縣供電公司專責(zé)人當(dāng)天只能看到2天之前的低(過)電壓預(yù)警信息，當(dāng)專責(zé)人登錄系統(tǒng)看到低(過)電壓預(yù)警信息之后再通知供電所進(jìn)行治理，就會導(dǎo)致治理不及時，從而嚴(yán)重影響了電壓合格率指標(biāo)。3.工作效率低難以實現(xiàn)精準(zhǔn)管控，主要依靠運檢管理人員人工核對用采電壓數(shù)據(jù)、電話通知經(jīng)理治理，電壓管控工作效率低，難以實現(xiàn)精準(zhǔn)管控。4.隨著配電網(wǎng)規(guī)模迅猛增加，迎峰度夏、迎峰度冬等低電壓高發(fā)期查詢數(shù)據(jù)量大，通知不及時易造成長期低電壓，增大投訴風(fēng)險。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本發(fā)明提出了一種基于配電網(wǎng)電壓數(shù)據(jù)分析的電壓合格率提升方法。

本發(fā)明所述的基于配電網(wǎng)電壓數(shù)據(jù)分析的電壓合格率提升方法，包括如下步驟：

步驟一：基于多元線性回歸的電壓合格率影響因素研究，包括如下小步：

第一步：分析影響電壓合格率的因素，對綜合電壓合格率及A、B、C、D四類監(jiān)測點電壓合格率進(jìn)行分析；

第二步：根據(jù)基于多元線性回歸的電壓合格率影響因素研究模型，利用因子分析法及主成分分析法對電壓合格率的影響因素進(jìn)行分析；

第三步：然后對四類監(jiān)測點進(jìn)行電壓合格率越上限和越下限原因分析，利用主成分分析法找出影響電壓合格率的主要原因及二級原因，并提出相應(yīng)的解決措施；

步驟二：以電壓合格率為主要優(yōu)化目標(biāo)的配電網(wǎng)無功優(yōu)化模型：為減少無功設(shè)備的投入，提高配電網(wǎng)電壓合格率，需要利用無功調(diào)控策略對配電網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化，包括如下小步：

第一步：提出以電壓合格率為主要優(yōu)化目標(biāo)的配電網(wǎng)無功優(yōu)化模型，利用量子遺傳算法、量子群搜索算法和粒子群算法三種人工智能優(yōu)化算法進(jìn)行研究；

第二步：分析其優(yōu)化軌跡特性，對三種人工智能算法的優(yōu)缺點以及適用場合進(jìn)行總結(jié)，并采用粒子群算法對配電網(wǎng)進(jìn)行電壓無功優(yōu)化，改善電壓合格率偏低的問題；