基于因素預測的配變重過載預警分析
2018-11-29 14:52:27
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一、項目背景
隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展和電力需求的快速增長，生產(chǎn)、生活用電負荷不斷攀升，供電企業(yè)原有配變設備所承受的負荷也日益增高，給電網(wǎng)運行安全造成重大的安全隱患。特別在夏季、節(jié)假日等用電高峰時段，存在重過載變壓器燒壞及配電變壓器容量不足導致不能正常供電的情況，影響供電可靠性且造成客戶投訴，同時也會造成直接的經(jīng)濟損失。另外，設備長時間處于重過載狀態(tài)會加速元器件老化，降低設備使用壽命，給電網(wǎng)帶來故障隱患和運行風險，同時也會影響公司經(jīng)濟效益。
二、問題與挑戰(zhàn)
由于用電需求增長、地區(qū)發(fā)展不均衡、配網(wǎng)投資精準性不高、配網(wǎng)結構復雜、突發(fā)偶然事件等內(nèi)外部原因，配變重過載時有發(fā)生。改善重過載治理工作現(xiàn)狀，提高重過載設備的治理效率和效果，具有重要的現(xiàn)實意義和經(jīng)濟社會效益。
用電負荷不斷增長，配變重過載現(xiàn)象頻發(fā)，造成直接經(jīng)濟損失并對電網(wǎng)安全運行造成重大隱患。常規(guī)事中監(jiān)控、事后處理的方式相對被動，需要投入大量監(jiān)測時間成本和技改檢修人力成本。
配電網(wǎng)的正常運行除了要考慮設備和線路本身性能和狀態(tài)外，還會受到外部氣候、環(huán)境、用戶等各種復雜因素的影響，傳統(tǒng)配變重過載預警依靠人工經(jīng)驗及閾值預警方法，精度及效率無法滿足需要。
重過載預警實現(xiàn)，目前主要依靠信息化手段進行定制開發(fā)、固定參數(shù)配置等方式實現(xiàn)，開發(fā)實施成本較高，準確率不足，不能滿足科學、動態(tài)預警管理需求。
三、解決方案
基于Tempo大數(shù)據(jù)分析平臺豐富的機器學習算法，數(shù)據(jù)準備、挖掘建模與成果可視化展示為一體的數(shù)據(jù)分析與應用，讓業(yè)務管理借助大數(shù)據(jù)思維，采用數(shù)據(jù)分析方法，實現(xiàn)業(yè)務精準預測，變被動為主動，改善重過載治理工作現(xiàn)狀，提高重過載設備的治理效率和效果，對提升電網(wǎng)運行安全，提高客戶服務質(zhì)量，促進公司經(jīng)營效益提升，具有重要的意義。
配變重過載影響因素分析
從配變重載和過載兩個角度出發(fā)，對迎峰度夏、春節(jié)等用電高峰時期配變運行狀況進行分析，分別從地域、月份、日期、行業(yè)、時段等維度展示地市配變運行狀況全貌，發(fā)現(xiàn)影響重過載的主要因素。
基于因素預測的配變重過載預警
運用梯度提升決策樹、貝葉斯網(wǎng)絡分類等挖掘算法，建立基于影響因素的10kV配網(wǎng)變壓器重過載分類預測模型，并通過對模型的不斷優(yōu)化評估，得到最優(yōu)預測模型，實現(xiàn)對配變重過載的提前預警。
預測結果可視化展示
對未來一周配變重過載預測結果進行可視化展示，包括地域分布、清單（對于預測為重過載的配變，結合配變的安全系數(shù)評價結果，給出處理優(yōu)先級建議）等內(nèi)容，便于工作人員直觀地獲取重過載清單，指導配網(wǎng)檢修。
四、項目成果
采用大數(shù)據(jù)思維與數(shù)據(jù)挖掘分析方法，快速構建業(yè)務分析模型與結果展示應用，為業(yè)務管理提升提供新的方法和途徑。
替代傳統(tǒng)預警方式，提前發(fā)出配網(wǎng)運行異動預警，輔助配網(wǎng)工作計劃、規(guī)劃方案的制定，促進檢修工作的質(zhì)量、效率雙提升。
有效降低配變重過載發(fā)生概率，提升電網(wǎng)運行安全和供電服務質(zhì)量，促進公司核心競爭力提升。
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