[發(fā)明專利]一種基于ECOD的臺(tái)區(qū)光伏線損率異常檢測方法與裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211720044.2
• 申請(qǐng)日: 2022-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN115993498A
• 公開（公告）日: 2023-04-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張玉峰;閆永昶;郭繼勇;張永剛;呂鵬飛;張悅;王大鵬;吳琪;孫艷超;戴冰;張佳寧;何強(qiáng);于泳;董鵬;曲翀;林經(jīng)偉;湯延來
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司供電服務(wù)監(jiān)管與支持中心;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/00
• 分類號(hào): G01R31/00;G06F18/214;G06F18/2415;G06Q50/06
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 許軻

本發(fā)明公開了一種基于ECOD的臺(tái)區(qū)光伏線損率異常檢測方法與裝置，其中方法步驟為：步驟一、收集數(shù)據(jù)：收集的多光伏樣本數(shù)據(jù)集包含n個(gè)光伏樣本，每個(gè)光伏樣本包含d個(gè)特征；步驟二、計(jì)算相關(guān)系數(shù)：分別計(jì)算光伏線損數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)集中特征的相關(guān)系數(shù)；步驟三、選擇特征：根據(jù)相關(guān)系數(shù)計(jì)算結(jié)果對(duì)特征按照相關(guān)性強(qiáng)弱進(jìn)行排序，選擇出與光伏線損率其中相關(guān)性較強(qiáng)的特征，用于光伏線損率異常的特征選擇；步驟四、ECOD電力負(fù)荷異常檢測：通過計(jì)算樣本的最終異常分?jǐn)?shù)來確定樣本是否為異常。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏線損率的有效檢測，可直接觀察到光伏線損率數(shù)據(jù)內(nèi)部的判定狀態(tài)，具有良好的解釋性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于ECOD(Empirical?Cumulative?distribution?basedOutlier?Detection，ECOD)的臺(tái)區(qū)光伏線損率異常檢測方法與裝置，屬于計(jì)算機(jī)、智能電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)把光伏發(fā)電系統(tǒng)與常規(guī)電網(wǎng)相連，則容易引起局部的潮流分布變化，從而對(duì)配電網(wǎng)線損率造成一定影響。實(shí)際使用過程中難免造成配電線路損耗問題，對(duì)供電造成明顯影響。若能對(duì)光伏接入的配電線路的線損率進(jìn)行有效計(jì)算和分析，將對(duì)開展光伏產(chǎn)業(yè)并網(wǎng)配電研究具有較好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。但對(duì)光伏接入配電線路的線損率進(jìn)行有效計(jì)算和分析，會(huì)涉及到以下問題需要解決：

(1)光伏線損率與光伏發(fā)電的特征重要性關(guān)系分析；

(2)如何通過臺(tái)區(qū)光伏發(fā)電和用電數(shù)據(jù)集，計(jì)算光伏線損率的異常分?jǐn)?shù)判定光伏線損率是否異常。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于ECOD的臺(tái)區(qū)光伏線損率異常檢測方法與裝置，通過臺(tái)區(qū)光伏線損數(shù)據(jù)集計(jì)算光伏線損率的異常分?jǐn)?shù)判定光伏線損率是否異常。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：

一種基于ECOD的臺(tái)區(qū)光伏線損率異常檢測方法，其包括如下步驟：

步驟一、收集數(shù)據(jù)：收集的多光伏樣本數(shù)據(jù)集包含n個(gè)光伏樣本，每個(gè)光伏樣本包含d個(gè)特征；

步驟二、計(jì)算相關(guān)系數(shù)：分別計(jì)算光伏線損數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)集中特征的相關(guān)系數(shù)，相關(guān)系數(shù)計(jì)算公式如式(1)所示：

其中X表示某個(gè)特征，Y表示光伏線損率，E(X)計(jì)算如式(2)所示：

其中n為樣本數(shù)量，x_k為第k個(gè)樣本的值，p_k為第k個(gè)樣本出現(xiàn)的概率；

步驟三、選擇特征：根據(jù)相關(guān)系數(shù)計(jì)算結(jié)果對(duì)特征按照相關(guān)性強(qiáng)弱進(jìn)行排序，選擇出與光伏線損率其中相關(guān)性較強(qiáng)的特征，用于光伏線損率異常的特征選擇；

步驟四、ECOD電力負(fù)荷異常檢測：通過計(jì)算樣本的最終異常分?jǐn)?shù)來確定樣本是否為異常。

進(jìn)一步的，所述光伏樣本的特征包括時(shí)間、輻照度、溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、壓強(qiáng)、實(shí)際輻照度以及供電量。

進(jìn)一步的，所述步驟四中，首先計(jì)算每個(gè)特征的左尾經(jīng)驗(yàn)累積分布函數(shù)與右尾經(jīng)驗(yàn)累積分布函數(shù)；之后計(jì)算每個(gè)特征的樣本偏度系數(shù)，通過聚合每個(gè)樣本的左尾經(jīng)驗(yàn)累積分布函數(shù)計(jì)算左尾的異常分?jǐn)?shù)，聚合每個(gè)樣本的右尾經(jīng)驗(yàn)累積分布函數(shù)計(jì)算右尾的異常分?jǐn)?shù)；再根據(jù)維度的偏度系數(shù)自動(dòng)決定使用左尾經(jīng)驗(yàn)累積分布函數(shù)還是右尾經(jīng)驗(yàn)累積分布函數(shù)，得到聚合后的自動(dòng)異常分?jǐn)?shù)；最后，從三個(gè)異常分?jǐn)?shù)值中選出最大的異常分?jǐn)?shù)。

更進(jìn)一步的，計(jì)算特征的經(jīng)驗(yàn)累積分布函數(shù)過程如下：