一種評估電網(wǎng)檢修方案的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于計算機控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種評估電網(wǎng)檢修方案的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的實體網(wǎng)絡(luò)，是電網(wǎng)智能化的主要部分，其安全性與可靠性將會 直接影響電力傳輸?shù)姆€(wěn)定性。由于不同的地域條件、天氣情況、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜鸵恍┢渌囊蛩?都會對電網(wǎng)運行產(chǎn)生不同的影響，因此需定期對電網(wǎng)進行檢修，以減小這些因素對電網(wǎng)運 行的影響。在對電網(wǎng)進行檢修前，必須做好充分的準(zhǔn)備工作，制定完備的檢修方案，確保在 檢修期間，電網(wǎng)的各項業(yè)務(wù)不會受到影響。一個好的檢修方案會保證在檢修過程中，電網(wǎng)的 運行更為安全可靠。因此，在對電網(wǎng)進行檢修前，需要一套完備的檢修方案評估方法來對檢 修方案進行評估，以保證檢修方案的合理性，這將是檢修工作的一項必不可少的重要環(huán)節(jié)。 但目前存在的問題是評估指標(biāo)混亂，并且評估方法不夠規(guī)范。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種評估電網(wǎng)檢修方案的方法。
[0004] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的評估電網(wǎng)檢修方案的方法包括按順序執(zhí)行的下 列步驟：
[0005] 步驟1)首先根據(jù)實際情況中的天氣情況、地理條件、電網(wǎng)拓?fù)洹I(yè)務(wù)分布和人員 配備在內(nèi)的因素確定影響電網(wǎng)檢修方案的各項指標(biāo)；
[0006] 步驟2)采用主成分分析法從上述指標(biāo)中提取出重要的m項指標(biāo)作為關(guān)鍵指標(biāo)，用 于對電網(wǎng)檢修方案進行評估；
[0007] 步驟3)利用上述關(guān)鍵指標(biāo)建立決策樹模型，并對決策樹模型進行訓(xùn)練；訓(xùn)練所需 要的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)是將從事電力行業(yè)專家給出的實際情況因素轉(zhuǎn)化為具體量化指標(biāo)獲得，然后 采用C4. 5決策樹模型定義學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的各個變量，每個變量選取信息增益率最高者作為 當(dāng)前選擇屬性，通過連續(xù)輸入大量學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)反復(fù)執(zhí)行決策樹，最終獲得具有合理評估指標(biāo) 的決策樹模型；在每次執(zhí)行決策樹模型后，采用后減枝方法，刪除對評估方案影響較小的指 標(biāo)，以避免重復(fù)運算；
[0008] 步驟4)使用上述訓(xùn)練完畢的決策樹模型對待評估的電網(wǎng)檢修方案進行評估，提 取待評估方案中的m項關(guān)鍵指標(biāo)，輸入決策樹模型進行評估，當(dāng)評估結(jié)果為不合理時，輸出 與該不合理節(jié)點最近的合理節(jié)點以供用戶參考。
[0009] 在步驟1)中，所述的指標(biāo)包括：
[0010] 1. 1)檢修時的溫度：取值范圍為-20-50,數(shù)值代表溫度值，小于-20按-20取值， 大于50按50取值；該指標(biāo)一般由天氣預(yù)報產(chǎn)生；
[0011] 1. 2)檢修時的濕度：取值范圍為0-100,數(shù)值代表濕度值；該指標(biāo)一般由天氣預(yù)報 產(chǎn)生；
[0012] 1.3)檢修時的風(fēng)力大?。喝≈捣秶鸀?-12,0代表無風(fēng)，12代表12級風(fēng)及以上；該 指標(biāo)一般由天氣預(yù)報產(chǎn)生；
[0013] 1.4)檢修時的下雨情況：取值范圍為0-4,0代表無雨，1代表小雨，2代表中雨，3 代表大到暴雨；該指標(biāo)一般由天氣預(yù)報產(chǎn)生；
[0014] 1.5)檢修時的下雪情況：取值范圍為0-4,0代表無雪，1代表小雪，2代表中雪，3 代表大到暴雪；該指標(biāo)一般由天氣預(yù)報產(chǎn)生；
[0015] 1. 6)檢修點的地理情況：取值范圍為0-2,0代表地勢平坦，1代表崎嶇丘陵，2代 表高山大河；
[0016] 1. 7)檢修開始時間：取值范圍為0-24,浮點數(shù)值，表示檢修開始的時間；
[0017] 1. 8)檢修預(yù)計持續(xù)時間：取值范圍為0-不限，浮點數(shù)值，以小時為單位，表示預(yù)計 檢修持續(xù)時間；
[0018] 1. 9)參與人員數(shù)量：取值范圍1-不限，表示參與檢修工作的人員數(shù)量；
[0019] 1. 10)參與人員平均工作年限：取值范圍0-40,浮點數(shù)值，表示參與檢修工作的人 員的平均工作年限；
[0020] 1. 11)參與人員和諧程度：取值范圍為0或者1 ;0代表參與檢修的人員關(guān)系不和 諧，1代表參與檢修人員關(guān)系和諧；
[0021] 1. 12)檢修點承載業(yè)務(wù)數(shù)量：取值范圍為0-不限，表示檢修點上承載的電網(wǎng)業(yè)務(wù) 數(shù)量；
[0022] 1. 13)檢修點承載業(yè)務(wù)平均重要度：賦值范圍為1-5,浮點數(shù)據(jù)，表示檢修點上承 載的電網(wǎng)業(yè)務(wù)的平均重要度；
[0023] 1. 14)是否為業(yè)務(wù)分配新的保護路徑：取值范圍為1或0,表示是否為檢修點上承 載的業(yè)務(wù)分配新的保護路徑；
[0024] 1. 15)是否將重要度大于m的業(yè)務(wù)分配到割邊、割點上：取值范圍為1或0,表示是 否將重要度大于m的業(yè)務(wù)分配到網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渖系母钸?、割點上；
[0025] 1. 16)去除檢修點后增加的割邊數(shù)量：取值范圍為0-不限，表示去除檢修點后，網(wǎng) 絡(luò)拓?fù)湓黾拥母钸厰?shù)量；
[0026] 1. 17)去除檢修點后增加的割點數(shù)量：取值范圍為0-不限，表示去除檢修點后，網(wǎng) 絡(luò)拓?fù)湓黾拥母铧c數(shù)量。
[0027] 在步驟2)中，所述的采用主成分分析法從上述指標(biāo)中提取出重要的m項指標(biāo)作為 關(guān)鍵指標(biāo)的方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟；
[0028] 步驟2. 1)指標(biāo)數(shù)值歸一化：首先對各項指標(biāo)的數(shù)值進行歸一化處理；
[0029] 步驟2. 2)計算各項指標(biāo)數(shù)值平均值：之后計算各項指標(biāo)對應(yīng)數(shù)值的平均值：
[0031] 其中p為維數(shù)；
[0032] 步驟2. 3)計算協(xié)方差矩陣：隨后計算協(xié)方差矩陣，其中P為維數(shù)；
[0034] 步驟2. 4)計算矩陣特征值及特征向量：之后求出協(xié)方差矩陣的特征值λ i及對應(yīng) 的特征向量a1;E的前m個較大的特征值λ λ 2彡…彡λ "彡〇就是前m個主成分對 應(yīng)的方差，對應(yīng)的單位特征向量就是主成分h上的載荷系數(shù)，則原變量的第i個主成分Fi 為：
[0036] 主成分的信息貢獻率用來反映信息量的大小，為：
[0038] 最終要選擇幾個主成分，即FI, F2…Fm中m的確定是通過方差累積貢獻率G(m)來 確定，為：
[0040] 當(dāng)累積貢獻率大于用戶輸入閾值K時，就認(rèn)為足夠反映原始變量的信息，對應(yīng)的m 即為抽取的前m個主成分即m項指標(biāo)；
[0041] 步驟2. 5)輸出主成分：即待評估方案若合理，輸出符合檢修條件的m項指標(biāo)；若 評估結(jié)果為不合理，輸出與待評估方案中最接近的合理的m項指標(biāo)。
[0042] 本發(fā)明提供的評估電網(wǎng)檢修方案的方法的效果：首先建立評估電網(wǎng)檢修方案的指 標(biāo)體系，之后對該指標(biāo)體系進行主成分分析，提取出關(guān)鍵指標(biāo)，最后通過關(guān)鍵指標(biāo)建立決策 樹模型，并利用模型對電網(wǎng)檢修方案進行合理評估。本發(fā)明方法能夠減少評估中的比較次 數(shù)，簡化評估過程，有利于建立檢修方案知識庫。
【附圖說明】
[0043] 圖1為本發(fā)明提供的評估電網(wǎng)檢修方案的方法流程圖。
[0044] 圖2為本發(fā)明提供的評估電網(wǎng)檢修方案的方法中所采用的降維方法流程圖。
【具體實施方式】
[0045] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明提供的評估電網(wǎng)檢修方案的方法進行詳細(xì) 說明。
[0046] 本發(fā)明提出的評估電網(wǎng)檢修方案的方法是：根據(jù)天氣情況、地理條件、電網(wǎng)拓?fù)洹?業(yè)務(wù)分布、人員配備等因素建立一套完備的電網(wǎng)檢修方案的指標(biāo)體系；根據(jù)提出的指標(biāo)體 系和已有的檢修方案評估結(jié)果，提出關(guān)鍵指標(biāo)；根據(jù)關(guān)鍵指標(biāo)建立模型，并通過已有的檢修 方案評估結(jié)果進行學(xué)習(xí)，最終給出評估方法。
[0047] 如圖1所示，本發(fā)明提供的評估電網(wǎng)檢修方案的方法包括按順序執(zhí)行的下列步 驟：
[0048] 步驟1)首先根據(jù)實際情況中的天氣情況、地理條件、電網(wǎng)拓?fù)?、業(yè)務(wù)分布和人員 配備在內(nèi)的因素確定影響電網(wǎng)檢修方案的各項指標(biāo)；
[0049] 步驟2)采用主成分分析法從上述指標(biāo)中提取出重要的m項指標(biāo)作為關(guān)鍵指標(biāo)，用 于對電網(wǎng)檢修方案進行評估；
[0050] 由于步驟1)中確定的指標(biāo)過于龐大繁瑣，但有些指標(biāo)在評估電網(wǎng)檢修方案時并 不重要，因此需要對上述指標(biāo)進行降維；
[0051] 步驟3)利用上述關(guān)鍵指標(biāo)建立決策樹模型，并對決策樹模型進行訓(xùn)練；訓(xùn)練所需 要的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)是將從事電力行業(yè)專家給出的實際情況因素轉(zhuǎn)化為具體量化指標(biāo)獲得，然后 采用C4. 5決策樹模型定義學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的各個變量，每個變量選取信息增益率最高者作為 當(dāng)前選擇屬性，通過連續(xù)輸入大量學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)反復(fù)執(zhí)行決策樹，最終獲得具有合理評估指標(biāo) 的決策樹模型；在每次執(zhí)行決策樹模型后，采用后減枝方法，刪除對評估方案影響較小的指 標(biāo)，以避免重復(fù)運算；
[0052] 步驟4)使用上述訓(xùn)練完畢的決策樹模型對待評估的電網(wǎng)檢修方案進行評估，提 取待評估方案中的m項關(guān)鍵指標(biāo)，輸入決策樹模型進行評估，當(dāng)評估結(jié)果為不合理時，輸出 與該不合理節(jié)點最近的合理節(jié)點以供用戶參考。
[0053] 在步驟1)中，所述的指標(biāo)包括：
[0054] 1. 1)檢修時的溫度：取值范圍為-20-50,數(shù)值代表溫度值，小于-20按-20取值， 大于50按50取值。該指標(biāo)一般由天氣預(yù)報產(chǎn)生；
[0055] 1. 2)檢修時的濕度：取值范圍為0-100,數(shù)值代表濕度值。該指標(biāo)一般由天氣預(yù)報 產(chǎn)生；
[0056] 1.3)檢修時的風(fēng)力大?。喝≈捣秶鸀?-12,0代表無風(fēng)，12代表12級風(fēng)及以上。 該指標(biāo)一般由天氣預(yù)報