[發(fā)明專(zhuān)利]一種變電設(shè)備全壽命周期運(yùn)行成本預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211279745.7
• 申請(qǐng)日: 2022-10-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115759339A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郝寶欣;范青;孫成群;陳俁;王虎;湯寧;趙高峰;猶鋒;言巍巍;張子謙;田大東;張瑋;儲(chǔ)惠
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)電南瑞科技股份有限公司;國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院有限公司;國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06Q10/04
• 分類(lèi)號(hào): G06Q10/04;G06Q10/0631;G06Q50/06;G06F16/2458;G06F16/26;G06F16/29;G06N3/0442;G06N3/045;G06N3/0464;G06N3/08
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 何春廷

1.一種變電設(shè)備全壽命周期運(yùn)行成本預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括：

獲取可視化電力數(shù)據(jù)；

利用時(shí)間以及空間上的關(guān)聯(lián)性根據(jù)可視化電力數(shù)據(jù)構(gòu)建強(qiáng)時(shí)序的變電設(shè)備全壽命周期運(yùn)行成本數(shù)據(jù)集；所述強(qiáng)時(shí)序的變電設(shè)備全壽命周期運(yùn)行成本數(shù)據(jù)集包括非平穩(wěn)時(shí)間序列的數(shù)據(jù)和平穩(wěn)時(shí)間序列的數(shù)據(jù)；

將非平穩(wěn)時(shí)間序列的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為平穩(wěn)時(shí)間序列的數(shù)據(jù)，根據(jù)轉(zhuǎn)化后的平穩(wěn)時(shí)間序列的數(shù)據(jù)以及強(qiáng)時(shí)序的變電設(shè)備全壽命周期運(yùn)行成本數(shù)據(jù)集中的原有的平穩(wěn)時(shí)間序列的數(shù)據(jù)得到最終的平穩(wěn)時(shí)間序列數(shù)據(jù)；

將最終的平穩(wěn)時(shí)間序列數(shù)據(jù)輸入到預(yù)先訓(xùn)練好的基于融合注意力機(jī)制的CNN-MogrifierLSTM網(wǎng)絡(luò)混合模型，得到成本預(yù)測(cè)結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的變電設(shè)備全壽命周期運(yùn)行成本預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述獲得可視化電力數(shù)據(jù)，包括：

采集變電設(shè)備全壽命周期運(yùn)行成本數(shù)據(jù)，形成一個(gè)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)；通過(guò)聚類(lèi)、刪除數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的冗余數(shù)據(jù)壓縮數(shù)據(jù)，形成電力成本數(shù)據(jù)；

基于可視化技術(shù)的圖表組件與電力成本數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化交互，獲得可視化電力數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的變電設(shè)備全壽命周期運(yùn)行成本預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述基于可視化技術(shù)的圖表組件包括餅圖、散點(diǎn)圖、漏斗圖、氣泡圖、熱力學(xué)圖。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的變電設(shè)備全壽命周期運(yùn)行成本預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述利用時(shí)間以及空間上的關(guān)聯(lián)性根據(jù)可視化電力數(shù)據(jù)構(gòu)建強(qiáng)時(shí)序的變電設(shè)備全壽命周期運(yùn)行成本數(shù)據(jù)集，包括：

可視化電力數(shù)據(jù)表示為F₁＝{[g₁₁,…,g_1K],…,[g_N1,…,g_NK]},g_nk表示第n個(gè)特征維度中的第k個(gè)成本數(shù)據(jù)，n＝1,…,N，k＝1,…,K，N和K分別表示特征維度的個(gè)數(shù)和成本數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)；

將可視化電力數(shù)據(jù)歸一化編碼，得到編碼數(shù)據(jù)F₂，表示為：

F₂＝{[f₁₁,…,f_1K],…,[f_N1,…,f_NK]},f_nk表示第n個(gè)特征維度中的第k個(gè)成本數(shù)據(jù)歸一化編碼后的數(shù)據(jù)；

采集歷史受環(huán)境影響的成本數(shù)據(jù)，對(duì)歷史受環(huán)境影響的成本數(shù)據(jù)歸一化編碼得到環(huán)境數(shù)據(jù)Y，表示為：Y＝{[Y₁₁,…,Y_1K],…,[Y_N1,…,Y_NK]}，Y_nk表示第n個(gè)特征維度中的第k個(gè)受環(huán)境影響的成本數(shù)據(jù)歸一化編碼后的數(shù)據(jù)；

利用皮爾遜相關(guān)系數(shù)公式計(jì)算編碼數(shù)據(jù)F₂和環(huán)境數(shù)據(jù)Y的相關(guān)系數(shù)r，與預(yù)設(shè)的相關(guān)系數(shù)閾值r₀進(jìn)行比較，若相關(guān)系數(shù)r小于相關(guān)系數(shù)閾值r₀則從編碼數(shù)據(jù)F₂中剔除對(duì)應(yīng)的f_nk，得到受環(huán)境影響的成本數(shù)據(jù)；

表示歸一化編碼后的所有成本數(shù)據(jù)的均值，表示環(huán)境數(shù)據(jù)的均值，s_f與s_Y分別為成本數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差；

受環(huán)境影響的成本數(shù)據(jù)集，表示為X₁＝{x₁,…,x_i,…,x_I}，x_i表示受環(huán)境影響的成本數(shù)據(jù)，i＝1,…,I；

對(duì)受環(huán)境影響的成本數(shù)據(jù)x_i進(jìn)行數(shù)據(jù)歸一化，得到歸一化后的數(shù)據(jù)表示為：

μβ為所有受環(huán)境影響的成本數(shù)據(jù)的均值，為所有受環(huán)境影響的成本數(shù)據(jù)的方差，∈為正數(shù)；

根據(jù)歸一化后的數(shù)據(jù)確定強(qiáng)時(shí)序的變電設(shè)備全壽命周期運(yùn)行成本數(shù)據(jù)集X₂，表示為：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的變電設(shè)備全壽命周期運(yùn)行成本預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述歸一化編碼依據(jù)可視化電力數(shù)據(jù)是數(shù)值型或離散型進(jìn)行歸一化編碼，數(shù)值型采用Min-Max歸一化編碼，離散型采用Catboost編碼。