一種基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法
【專利摘要】一種基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法。其包括配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)收集與整理、配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)CUBE建模、基于挖掘目標(biāo)的停電事件數(shù)據(jù)CUBE重構(gòu)、停電事件數(shù)據(jù)CUBE上單維度分析停電事件數(shù)據(jù)CUBE上多維度綜合分析等步驟。本發(fā)明突破傳統(tǒng)配電網(wǎng)可靠性管理中停電事件數(shù)據(jù)只用于可靠性指標(biāo)統(tǒng)計的局限，對停電事件數(shù)據(jù)本身建立多維模型進(jìn)行分析，從多個角度、不同層次挖掘配電網(wǎng)絡(luò)可靠性的薄弱環(huán)節(jié)，可有效發(fā)現(xiàn)配網(wǎng)停電事件影響因素的規(guī)律特征以及配網(wǎng)可靠性的薄弱環(huán)節(jié)所在，既可以為配電網(wǎng)的基層運營維護(hù)等生產(chǎn)管理工作提供直接指導(dǎo)，也可以為配電系統(tǒng)各級管理單位提供有價值的決策依據(jù)。
【專利說明】—種基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于城市配電系統(tǒng)分析、管理與維護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法；

【背景技術(shù)】
[0002]有關(guān)電力可靠性的研究多側(cè)重于提出新的可靠性指標(biāo)以及指標(biāo)的計算方法，現(xiàn)在已經(jīng)形成了成熟的指標(biāo)體系和評估方法；在可靠性應(yīng)用和管理方面，目前國內(nèi)電力公司的供電可靠性管理系統(tǒng)收集了大量的停電事件數(shù)據(jù)，詳細(xì)記錄了配電網(wǎng)的每一次停電事件，涵蓋了責(zé)任部門、停送電時間、停電發(fā)生的設(shè)備、責(zé)任原因、技術(shù)原因、停電范圍、保護(hù)動作情況等；然而長久以來，這些大量的停電事件數(shù)據(jù)的作用僅限于統(tǒng)計各項配電網(wǎng)可靠性指標(biāo)并用于各單位的考核，而缺乏對其深層次的規(guī)律進(jìn)行分析挖掘的手段，無形中造成了數(shù)據(jù)的浪費，同時也束縛了我國配電系統(tǒng)可靠性的提高；
[0003]多維分析技術(shù)是近年來數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)倉庫領(lǐng)域的研究重點和熱點，是現(xiàn)今最常用的數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)前端分析技術(shù)之一，是一類通過對信息的多種可能的觀察形式進(jìn)行快速、穩(wěn)定一致和交互性的分析，允許管理決策人員對數(shù)據(jù)進(jìn)行深入觀察，從而獲得對數(shù)據(jù)的更深入了解的軟件技術(shù)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于商業(yè)領(lǐng)域；配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)具備時間、空間、責(zé)任原因等維度要素，且是海量數(shù)據(jù)，具備多維度分析的應(yīng)用條件，特別適合多維分析技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)揮。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟:
[0006]步驟I)配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)收集與整理:從電力公司的供電可靠性管理系統(tǒng)收集目標(biāo)電網(wǎng)的停電事件數(shù)據(jù)；
[0007]步驟2)配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)CUBE建模:依照停電事件數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)格式，確定完備的停電事件數(shù)據(jù)多維模型的維度集D和各維度上的層次集H以及指標(biāo)集M ；
[0008]步驟3)基于挖掘目標(biāo)的停電事件數(shù)據(jù)CUBE重構(gòu):根據(jù)電網(wǎng)的實際情況，確定挖掘的目標(biāo)，據(jù)此對完備停電事件數(shù)據(jù)CUBE的維度集D、層次集H和指標(biāo)集M進(jìn)行裁剪，降低其維度，重構(gòu)出一個適用于當(dāng)前分析的較低維度的停電事件數(shù)據(jù)CUBE，記作CUBE’，以減小問題的分析規(guī)模；
[0009]步驟4)停電事件數(shù)據(jù)CUBE上單維度分析:在停電事件數(shù)據(jù)CUBE上，分別沿每個維度進(jìn)行不同顆粒度的切片分析，以挖掘停電事件在各個維度上的分布規(guī)律；
[0010]步驟5)停電事件數(shù)據(jù)CUBE上多維度綜合分析:在停電事件數(shù)據(jù)CUBE上，為了挖掘多個維度之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，以及對供電可靠性的共同作用，對關(guān)心的維度進(jìn)行切塊分析。
[0011]所述的步驟2)中配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)CUBE建模的方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟:
[0012]步驟2.1)停電事件數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式分析整理:從收集到的停電事件數(shù)據(jù)中，提煉出停電事件數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)格式，并根據(jù)多維分析基本理論，分析停電事件數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式中的每個字段在多維數(shù)據(jù)模型中所屬的類型，即其是屬于維度還是屬于指標(biāo)；下一步執(zhí)行步驟
2.2)和步驟2.4)；
[0013]步驟2.2)確定維度集D:對于標(biāo)準(zhǔn)格式中取值可枚舉或在實際應(yīng)用中取值數(shù)量有限的字段，將其作為多維數(shù)據(jù)的維度，加入維度集D ；
[0014]步驟2.3)確定各個維度上的層次集H:對維度集中的每個維度，分析其取值中存在的層次關(guān)系，抽象出該維度上的所有層次，組成其層次集H，若該維度上的取值中不存在層次關(guān)系，則層級集H中僅包含“所有數(shù)據(jù)”層；下一步執(zhí)行步驟2.6)
[0015]步驟2.4)確定指標(biāo)集M:將標(biāo)準(zhǔn)格式中取值不可枚舉的字段看作停電事件數(shù)據(jù)的指標(biāo)，組成指標(biāo)集M ；
[0016]所述指標(biāo)集M = Im1,...mj，是多維數(shù)據(jù)所有指標(biāo)的集合，η彡I，類型包括數(shù)值型指標(biāo)和子符串型指標(biāo);
[0017]步驟2.5)增加“停電次數(shù)”和“持續(xù)時間”指標(biāo):每條停電事件數(shù)據(jù)的“停電次數(shù)”指標(biāo)取值均為1，“持續(xù)時間”指標(biāo)由“送電時間”和“停電時間”兩個字段的時間值相減得至Ij;下一步執(zhí)行步驟2.6)；
[0018]步驟2.6)建立完備的配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)CUBE:綜合維度集、層次集、指標(biāo)集建立完備的配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)CUBE。
[0019]所述的步驟3)中基于挖掘目標(biāo)的停電事件數(shù)據(jù)CUBE重構(gòu)的方法包括下列步驟:
[0020]步驟3.1)確定挖掘目標(biāo)；
[0021]步驟3.2)停電事件數(shù)據(jù)CUBE裁剪重構(gòu):根據(jù)挖掘目標(biāo),從維度集D中去除本次挖掘不關(guān)心的維度，并對保留的維度去除各維度上層次集H中本次挖掘不關(guān)心的層次，從指標(biāo)集M中去除本次挖掘中不關(guān)心的指標(biāo)，重構(gòu)出適用于本次分析挖掘的配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)C臓。
[0022]所述的步驟4)中停電事件數(shù)據(jù)CUBE上單維度分析的方法包括下列步驟:
[0023]步驟4.1)選取維度i = 1:從停電事件數(shù)據(jù)CUBE的維度集D中選取第一個維度作為結(jié)果維，其他維度作為選擇維；
[0024]多維分析中被限定于單一元素的維稱為分析的選擇維Ds，而其他維度稱為分析的結(jié)果維W ;在選擇維中，分析涉及到的層稱為選擇粒度層Ls，而結(jié)果維中分析涉及到的層次稱為結(jié)果粒度層L；
[0025]步驟4.2)維度i上切片分析:根據(jù)分析的需要，分別確定結(jié)果粒度層和選擇粒度層，進(jìn)行以維度i為結(jié)果維的切片分析；
[0026]步驟4.3)單維度分析結(jié)果展示:將單維度分析的結(jié)果以圖表的形式展示出來；
[0027]步驟4.4)判斷是否關(guān)注其他顆粒度上的分布情況:判斷是否還關(guān)注停電事件在維度i其他層次上的分布規(guī)律；
[0028]步驟4.5)改變結(jié)果粒度層:選取維度i上其他層次作為新的結(jié)果粒度層；
[0029]步驟4.6)判斷是否所有維度分析都已完成:判斷是否已經(jīng)完成挖掘停電事件在各個維度上的分布規(guī)律的目標(biāo)；
[0030]步驟4.7)維度i加一:繼續(xù)分析下一個維度。
[0031]所述的步驟5)中停電事件數(shù)據(jù)CUBE上多維度綜合分析的方法包括下列步驟:
[0032]步驟5.1)選取相互之間具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的兩個或兩個以上的維度:根據(jù)分析的需要和單維度切片分析的結(jié)果，如果還進(jìn)一步關(guān)注多維數(shù)據(jù)中某幾個維度之間的關(guān)系，則從停電事件數(shù)據(jù)CUBE的維度集D中選取這些維度共同作為結(jié)果維，其余維度為選擇維；
[0033]步驟5.2)進(jìn)行切塊分析:根據(jù)分析的需要，分別確定結(jié)果粒度層和選擇粒度層，進(jìn)行切塊分析；
[0034]步驟5.3)多維度綜合分析結(jié)果展示:將多維度綜合分析的結(jié)果以圖表的形式展示出來；
[0035]步驟5.4)改變結(jié)果粒度層:對有改變分析顆粒度需要的結(jié)果維，選取其他層次作為新的結(jié)果粒度層，下一步執(zhí)行步驟5.2)；
[0036]步驟5.5)判斷是否關(guān)注其他顆粒度上的分布情況:判斷是否還關(guān)注停電事件其他層次上的分布規(guī)律，如果判斷結(jié)果為“是”，則下一步執(zhí)行步驟5.4)，否則說明不再關(guān)注停電事件其他層次上的分布規(guī)律，本流程至此結(jié)束。
[0037]本發(fā)明提供的基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法的有益效果:
[0038]本發(fā)明突破傳統(tǒng)配電網(wǎng)可靠性管理中停電事件數(shù)據(jù)只用于可靠性指標(biāo)統(tǒng)計的局限，對停電事件數(shù)據(jù)本身建立多維模型進(jìn)行分析，從多個角度、不同層次挖掘配電網(wǎng)絡(luò)可靠性的薄弱環(huán)節(jié)，可以有效發(fā)現(xiàn)配網(wǎng)停電事件影響因素的規(guī)律特征，以及配網(wǎng)可靠性的薄弱環(huán)節(jié)所在，既可以為配電網(wǎng)的基層運營維護(hù)等生產(chǎn)管理工作提供直接指導(dǎo)，也可以為配電系統(tǒng)各級管理單位提供有價值的決策依據(jù)，將十分有益于我國配電網(wǎng)可靠性水平的進(jìn)一步提升。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]圖1為本發(fā)明提供的基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法流程圖；
[0040]圖2為本發(fā)明提供的基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法中的配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)CUBE建模方法流程圖；
[0041]圖3為本發(fā)明提供的基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法中的基于挖掘目標(biāo)的停電事件數(shù)據(jù)CUBE重構(gòu)方法流程圖；
[0042]圖4為本發(fā)明提供的基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法中的停電事件數(shù)據(jù)CUBE上單維度分析方法流程圖；
[0043]圖5為本發(fā)明提供的基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法中的停電事件數(shù)據(jù)CUBE上多維度綜合分析方法流程圖；
[0044]圖6為本發(fā)明實施例中重構(gòu)后的停電事件數(shù)據(jù)CUBE示意圖；
[0045]圖7為本發(fā)明實施例中停電位置維上切片分析操作示意圖；
[0046]圖8為本發(fā)明實施例中停電位置維上切片分析結(jié)果；
[0047]圖9為本發(fā)明實施例中責(zé)任原因維上切片分析操作示意圖；
[0048]圖10為本發(fā)明實施例中責(zé)任原因維上以具體原因為結(jié)果粒度層的切片分析結(jié)果；
[0049]圖11為本發(fā)明實施例中停電時間維上切片分析操作示意圖；
[0050]圖12為本發(fā)明實施例中停電時間維上切片分析結(jié)果；
[0051]圖13為本發(fā)明實施例中停電位置與責(zé)任原因維上切塊分析操作示意圖；
[0052]圖14為本實施例中停電位置與責(zé)任原因維上切塊分析結(jié)果。

【具體實施方式】
[0053]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明提供的基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法進(jìn)行詳細(xì)說明；
[0054]本發(fā)明提出了一種基于多維分析的配電網(wǎng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法，從配電網(wǎng)的停電事件數(shù)據(jù)入手，多角度多層次地分析配電網(wǎng)可靠性的影響因素和薄弱環(huán)節(jié)；其實施流程圖如圖1所示，現(xiàn)以表I所示的停電事件數(shù)據(jù)格式為例，詳細(xì)說明如下:
[0055]如圖1所示，本發(fā)明提供的基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟:
[0056]步驟I)配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)收集與整理:從電力公司的供電可靠性管理系統(tǒng)收集目標(biāo)電網(wǎng)的停電事件數(shù)據(jù)；
[0057]步驟2)配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)CUBE建模:依照停電事件數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)格式，確定完備的停電事件數(shù)據(jù)多維模型的維度集D和各維度上的層次集H以及指標(biāo)集M ；
[0058]步驟3)基于挖掘目標(biāo)的停電事件數(shù)據(jù)CUBE重構(gòu):根據(jù)電網(wǎng)的實際情況，確定挖掘的目標(biāo)，據(jù)此對完備停電事件數(shù)據(jù)CUBE的維度集D、層次集H和指標(biāo)集M進(jìn)行裁剪，降低其維度，重構(gòu)出一個適用于當(dāng)前分析的較低維度的停電事件數(shù)據(jù)CUBE，記作CUBE’，以減小問題的分析規(guī)模；
[0059]步驟4)停電事件數(shù)據(jù)CUBE上單維度分析:在停電事件數(shù)據(jù)CUBE上，分別沿每個維度進(jìn)行不同顆粒度的切片分析，以挖掘停電事件在各個維度上的分布規(guī)律；
[0060]步驟5)停電事件數(shù)據(jù)CUBE上多維度綜合分析:在停電事件數(shù)據(jù)CUBE上，為了挖掘多個維度之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，以及對供電可靠性的共同作用，對關(guān)心的維度進(jìn)行切塊分析；
[0061]如圖2所示，所述的步驟2)中配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)CUBE建模的方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟:
[0062]步驟2.1)停電事件數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式分析整理:從收集到的停電事件數(shù)據(jù)中，提煉出停電事件數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)格式，并根據(jù)多維分析基本理論，分析停電事件數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式中的每個字段在多維數(shù)據(jù)模型中所屬的類型，即其是屬于維度還是屬于指標(biāo)；下一步執(zhí)行步驟
2.2)和步驟2.4)；
[0063]步驟2.2)確定維度集D:對于標(biāo)準(zhǔn)格式中取值可枚舉或在實際應(yīng)用中取值數(shù)量有限的字段，將其作為多維數(shù)據(jù)的維度，加入維度集D ；
[0064]所述維度集D，是多維分析理論中多維模型的兩大元素(維度集D和指標(biāo)集M)之一，D = W1,...dj是多維數(shù)據(jù)所有維度的集合，通常有k彡3 ;
[0065]步驟2.3)確定各個維度上的層次集H:對維度集中的每個維度，分析其取值中存在的層次關(guān)系，抽象出該維度上的所有層次，組成其層次集H，若該維度上的取值中不存在層次關(guān)系，則層級集H中僅包含“所有數(shù)據(jù)”層；
[0066]所述層次集H，是組成某一維度d的所有層次的集合，這些層次中存在高低關(guān)系，在同一維中，某一層的高低與其所反映的數(shù)據(jù)綜合程度有關(guān)，反應(yīng)數(shù)據(jù)的綜合程度越高，其層次就越高，此外每一個維度d都含有一個特殊的“所有數(shù)據(jù)”層d.all，它用來表示由所有基本數(shù)據(jù)聚集形成的層，并且高于同一維中其他任何一層；下一步執(zhí)行步驟2.6)
[0067]步驟2.4)確定指標(biāo)集M:將標(biāo)準(zhǔn)格式中取值不可枚舉的字段看作停電事件數(shù)據(jù)的指標(biāo)，組成指標(biāo)集M ；
[0068]所述指標(biāo)集M = Im1,...mn}，是多維數(shù)據(jù)所有指標(biāo)的集合，η彡I，類型包括數(shù)值型指標(biāo)和子符串型指標(biāo);
[0069]步驟2.5)增加“停電次數(shù)”和“持續(xù)時間”指標(biāo):停電事件數(shù)據(jù)分析中最常進(jìn)行的是對停電次數(shù)與停電持續(xù)時間的統(tǒng)計，而標(biāo)準(zhǔn)的停電事件數(shù)據(jù)中并沒有直接記錄這兩個值,因此人為地為停電事件數(shù)據(jù)增加兩個數(shù)值型的指標(biāo)“停電次數(shù)”和“持續(xù)時間”,由于停電事件數(shù)據(jù)是以單條線路的單次停電為基準(zhǔn)的，所以每條停電事件數(shù)據(jù)的“停電次數(shù)”指標(biāo)取值均為1，“持續(xù)時間”指標(biāo)由“送電時間”和“停電時間”兩個字段的時間值相減得到；下一步執(zhí)行步驟2.6)；
[0070]步驟2.6)建立完備的配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)CUBE:綜合維度集、層次集、指標(biāo)集可以建立完備的配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)CUBE ；
[0071]所述的CUBE，是多維分析理論中多維數(shù)據(jù)的常用表示方法，即多維數(shù)據(jù)可以用一個多維的超立方體來表示，其維數(shù)就等于多維數(shù)據(jù)的維數(shù)，每一個維度上都可以根據(jù)層次進(jìn)行細(xì)分，最小數(shù)據(jù)單位是一條數(shù)據(jù)記錄，該條記錄的各個字段中，屬于維度的字段共同決定了記錄在CUBE中所處的位置，屬于指標(biāo)的字段表征了記錄的其他特性；
[0072]如圖3所示，所述的步驟3)中基于挖掘目標(biāo)的停電事件數(shù)據(jù)CUBE重構(gòu)的方法包括下列步驟:
[0073]步驟3.1)確定挖掘目標(biāo):在實際的可靠性薄弱環(huán)節(jié)分析挖掘中，通常關(guān)注的只是停電事件數(shù)據(jù)CUBE的一個子集，因此通過確定挖掘的目的，明確本次挖掘分析中關(guān)注的部分，可以突出重點、提高挖掘速度；
[0074]步驟3.2)停電事件數(shù)據(jù)CUBE裁剪重構(gòu):根據(jù)挖掘目標(biāo),從維度集D中去除本次挖掘不關(guān)心的維度，并對保留的維度去除各維度上層次集H中本次挖掘不關(guān)心的層次，從指標(biāo)集M中去除本次挖掘中不關(guān)心的指標(biāo)，重構(gòu)出適用于本次分析挖掘的配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù) CUBE ；
[0075]如圖4所示，所述的步驟4)中停電事件數(shù)據(jù)CUBE上單維度分析的方法包括下列步驟:
[0076]步驟4.1)選取維度i = 1:從停電事件數(shù)據(jù)CUBE的維度集D中選取第一個維度作為結(jié)果維，其他維度作為選擇維；
[0077]多維分析中被限定于單一元素的維稱為分析的選擇維Ds，而其他維度稱為分析的結(jié)果維W ;在選擇維中，分析涉及到的層稱為選擇粒度層Ls，而結(jié)果維中分析涉及到的層次稱為結(jié)果粒度層Lp (將在實施例中做進(jìn)一步說明)；
[0078]步驟4.2)維度i上切片分析:根據(jù)分析的需要，分別確定結(jié)果粒度層和選擇粒度層，進(jìn)行以維度i為結(jié)果維的切片分析；
[0079]所述切片分析，是僅具有一個結(jié)果維的多維分析操作，按數(shù)據(jù)在結(jié)果粒度層上的取值不同將CUBE投影在結(jié)果維上，類似于垂直結(jié)果維的軸向?qū)UBE切片，可以呈現(xiàn)多維數(shù)據(jù)的指標(biāo)在結(jié)果維上的分布規(guī)律，實施例中將具體說明；
[0080]步驟4.3)單維度分析結(jié)果展示:將單維度分析的結(jié)果以圖表的形式展示出來；
[0081]步驟4.4)判斷是否關(guān)注其他顆粒度上的分布情況:判斷是否還關(guān)注停電事件在維度i其他層次上的分布規(guī)律；
[0082]步驟4.5)改變結(jié)果粒度層:選取維度i上其他層次作為新的結(jié)果粒度層；
[0083]步驟4.6)判斷是否所有維度分析都已完成:判斷是否已經(jīng)完成挖掘停電事件在各個維度上的分布規(guī)律的目標(biāo)；
[0084]步驟4.7)維度i加一:繼續(xù)分析下一個維度；
[0085]如圖5所示，所述的步驟5)中停電事件數(shù)據(jù)CUBE上多維度綜合分析的方法包括下列步驟:
[0086]步驟5.1)選取相互之間具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的兩個或兩個以上的維度:根據(jù)分析的需要和單維度切片分析的結(jié)果，如果還進(jìn)一步關(guān)注多維數(shù)據(jù)中某幾個(至少兩個)維度之間的關(guān)系，則從停電事件數(shù)據(jù)CUBE的維度集D中選取這些維度共同作為結(jié)果維，其余維度為選擇維；
[0087]步驟5.2)進(jìn)行切塊分析:根據(jù)分析的需要，分別確定結(jié)果粒度層和選擇粒度層，進(jìn)行切塊分析；
[0088]所述切塊分析，是具有至少兩個結(jié)果維的多維分析操作，按數(shù)據(jù)在各結(jié)果粒度層上的取值不同將CUBE投影在結(jié)果維上，類似于垂直各結(jié)果維的軸向?qū)UBE切塊，可以呈現(xiàn)結(jié)果維之間的聯(lián)系，實施例中將具體說明；
[0089]步驟5.3)多維度綜合分析結(jié)果展示:將多維度綜合分析的結(jié)果以圖表的形式展示出來；
[0090]步驟5.4)改變結(jié)果粒度層:對有改變分析顆粒度需要的結(jié)果維，選取其他層次作為新的結(jié)果粒度層，下一步執(zhí)行步驟5.2)；
[0091]步驟5.5)判斷是否關(guān)注其他顆粒度上的分布情況:判斷是否還關(guān)注停電事件其他層次上的分布規(guī)律，如果判斷結(jié)果為“是”，則下一步執(zhí)行步驟5.4)，否則說明不再關(guān)注停電事件其他層次上的分布規(guī)律，本流程至此結(jié)束；
[0092]在步驟I)中，所述的配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)收集與整理的方法為:從電力公司的供電可靠性管理系統(tǒng)收集停電事件數(shù)據(jù)；
[0093]本實施例中從供電可靠性管理系統(tǒng)獲得的一條典型的停電事件數(shù)據(jù)如表1所示；
[0094]表1配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)示例
[0095]

【權(quán)利要求】
1.一種基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法，其特征在于:所述的基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟: 步驟I)配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)收集與整理:從電力公司的供電可靠性管理系統(tǒng)收集目標(biāo)電網(wǎng)的停電事件數(shù)據(jù)； 步驟2)配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)CUBE建模:依照停電事件數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)格式，確定完備的停電事件數(shù)據(jù)多維模型的維度集D和各維度上的層次集H以及指標(biāo)集M ； 步驟3)基于挖掘目標(biāo)的停電事件數(shù)據(jù)CUBE重構(gòu):根據(jù)電網(wǎng)的實際情況，確定挖掘的目標(biāo)，據(jù)此對完備停電事件數(shù)據(jù)CUBE的維度集D、層次集H和指標(biāo)集M進(jìn)行裁剪，降低其維度，重構(gòu)出一個適用于當(dāng)前分析的較低維度的停電事件數(shù)據(jù)CUBE，記作CUBE’，以減小問題的分析規(guī)模； 步驟4)停電事件數(shù)據(jù)CUBE上單維度分析:在停電事件數(shù)據(jù)CUBE上，分別沿每個維度進(jìn)行不同顆粒度的切片分析，以挖掘停電事件在各個維度上的分布規(guī)律； 步驟5)停電事件數(shù)據(jù)CUBE上多維度綜合分析:在停電事件數(shù)據(jù)CUBE上，為了挖掘多個維度之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，以及對供電可靠性的共同作用，對關(guān)心的維度進(jìn)行切塊分析。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法，其特征在于:所述的步驟2)中配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)CUBE建模的方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟: 步驟2.1)停電事件數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式分析整理:從收集到的停電事件數(shù)據(jù)中，提煉出停電事件數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)格式，并根據(jù)多維分析基本理論，分析停電事件數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式中的每個字段在多維數(shù)據(jù)模型中所屬的類型，即其是屬于維度還是屬于指標(biāo)；下一步執(zhí)行步驟2.2)和步驟2.4)； 步驟2.2)確定維度集D:對于標(biāo)準(zhǔn)格式中取值可枚舉或在實際應(yīng)用中取值數(shù)量有限的字段，將其作為多維數(shù)據(jù)的維度，加入維度集D ; 步驟2.3)確定各個維度上的層次集H:對維度集中的每個維度，分析其取值中存在的層次關(guān)系，抽象出該維度上的所有層次，組成其層次集H，若該維度上的取值中不存在層次關(guān)系，則層級集H中僅包含“所有數(shù)據(jù)”層；下一步執(zhí)行步驟2.6) 步驟2.4)確定指標(biāo)集M:將標(biāo)準(zhǔn)格式中取值不可枚舉的字段看作停電事件數(shù)據(jù)的指標(biāo)，組成指標(biāo)集M ； 所述指標(biāo)集M = Im1,...mn},是多維數(shù)據(jù)所有指標(biāo)的集合，n ^ I,類型包括數(shù)值型指標(biāo)和字符串型指標(biāo)； 步驟2.5)增加“停電次數(shù)”和“持續(xù)時間”指標(biāo):每條停電事件數(shù)據(jù)的“停電次數(shù)”指標(biāo)取值均為1，“持續(xù)時間”指標(biāo)由“送電時間”和“停電時間”兩個字段的時間值相減得到；下一步執(zhí)行步驟2.6)； 步驟2.6)建立完備的配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)CUBE:綜合維度集、層次集、指標(biāo)集建立完備的配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)CUBE。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法，其特征在于:所述的步驟3)中基于挖掘目標(biāo)的停電事件數(shù)據(jù)CUBE重構(gòu)的方法包括下列步驟: 步驟3.1)確定挖掘目標(biāo)； 步驟3.2)停電事件數(shù)據(jù)CUBE裁剪重構(gòu):根據(jù)挖掘目標(biāo),從維度集D中去除本次挖掘不關(guān)心的維度，并對保留的維度去除各維度上層次集H中本次挖掘不關(guān)心的層次，從指標(biāo)集M中去除本次挖掘中不關(guān)心的指標(biāo)，重構(gòu)出適用于本次分析挖掘的配電網(wǎng)停電事件數(shù)據(jù)CUBE0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法，其特征在于:所述的步驟4)中停電事件數(shù)據(jù)CUBE上單維度分析的方法包括下列步驟: 步驟4.1)選取維度i = 1:從停電事件數(shù)據(jù)CUBE的維度集D中選取第一個維度作為結(jié)果維，其他維度作為選擇維； 多維分析中被限定于單一元素的維稱為分析的選擇維Ds，而其他維度稱為分析的結(jié)果維^ ;在選擇維中，分析涉及到的層稱為選擇粒度層Ls，而結(jié)果維中分析涉及到的層次稱為結(jié)果粒度層L; 步驟4.2)維度i上切片分析:根據(jù)分析的需要，分別確定結(jié)果粒度層和選擇粒度層，進(jìn)行以維度i為結(jié)果維的切片分析； 步驟4.3)單維度分析結(jié)果展示:將單維度分析的結(jié)果以圖表的形式展示出來； 步驟4.4)判斷是否關(guān)注其他顆粒度上的分布情況:判斷是否還關(guān)注停電事件在維度i其他層次上的分布規(guī)律； 步驟4.5)改變結(jié)果粒度層:選取維度i上其他層次作為新的結(jié)果粒度層； 步驟4.6)判斷是否所有維度分析都已完成:判斷是否已經(jīng)完成挖掘停電事件在各個維度上的分布規(guī)律的目標(biāo)； 步驟4.7)維度i加一:繼續(xù)分析下一個維度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多維分析的配電系統(tǒng)可靠性薄弱環(huán)節(jié)挖掘方法，其特征在于:所述的步驟5)中停電事件數(shù)據(jù)CUBE上多維度綜合分析的方法包括下列步驟: 步驟5.1)選取相互之間具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的兩個或兩個以上的維度:根據(jù)分析的需要和單維度切片分析的結(jié)果，如果還進(jìn)一步關(guān)注多維數(shù)據(jù)中某幾個維度之間的關(guān)系，則從停電事件數(shù)據(jù)CUBE的維度集D中選取這些維度共同作為結(jié)果維，其余維度為選擇維； 步驟5.2)進(jìn)行切塊分析:根據(jù)分析的需要，分別確定結(jié)果粒度層和選擇粒度層，進(jìn)行切塊分析； 步驟5.3)多維度綜合分析結(jié)果展示:將多維度綜合分析的結(jié)果以圖表的形式展示出來； 步驟5.4)改變結(jié)果粒度層:對有改變分析顆粒度需要的結(jié)果維，選取其他層次作為新的結(jié)果粒度層，下一步執(zhí)行步驟5.2)； 步驟5.5)判斷是否關(guān)注其他顆粒度上的分布情況:判斷是否還關(guān)注停電事件其他層次上的分布規(guī)律，如果判斷結(jié)果為“是”，則下一步執(zhí)行步驟5.4)，否則說明不再關(guān)注停電事件其他層次上的分布規(guī)律，本流程至此結(jié)束。
【文檔編號】G06Q10/06GK104182830SQ201410401726
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月14日
【發(fā)明者】羅鳳章, 魏煒, 白洋, 殷強(qiáng) 申請人:天津大學(xué)