基于大数据的配电网线路重过载分析与预警课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,MASTER STAMP,Subject Title,MASTER STAMP,Subject Title,基于,大数据的配电网线,路,重,过载分析与预警,基于大数据的配电网线路,1,目录,一,前言,二,配,网线路重过载管理的现状及,问题,三,配,网线路重过载分析预警的目的和,意义,四,主要思路和解决方案,五,应用,效果分析,六,结束语,一前言二配网线路重过载管理的现状及问题三配网线路重过载分析预,目录,二,配网线路重过载管理的现状及,问题,一,前言,三,配网线路重过载分析预警的目的和意义,四,主要思路和解决方案,五,应用,效果分析,六,结束语,二配网线路重过载管理的现状及问题一前言三配网线路重过载分析预,二、线路重,过载管理的现状及问题,配电线路数量多、分布广、变化快，负载特性各异，管理难度大,部分线路,重过载,情况严重，尤其是度夏、度冬期间严重影响到线路安全和可靠供电,缺少对线路重过载的有效分析手段，无法为配网工程立项提供精准参考,线路,重过载,预警依赖工作人员的经验，无法实现精准发布和预控,配电线路数量多、分布广、变化快，负载特性各异，管理难度大部分,目录,三,配网线路重过载分析预警的目的和,意义,二,配网线路重过载管理的现状及问题,一,前言,四,主要思路和解决方案,五,应用效果分析,六,结束语,三配网线路重过载分析预警的目的和意义二配网线路重过载管理的现,三,、目的和意义,1,、线路中长期负载特性分析，优化工程立项,选择线路重过载特征量,分析线路重过载季节性与昼夜特征,分析线路重过载发展趋势分析,2,、线路短期负荷预测预警，辅助调度运行,提前,7,天掌握线路负载情况,提前安排配网运行方式,精准编制有序用电计划,进一步,提升,配电网精益化,管理,水平,进一步,提高,供电可靠性水平,进一步提升,公司优质服务水平,目的,意义,目的意义,目录,四,主要思路和解决方案,二,配网线路重过载管理的现状及问题,三,配网线路重过载分析预警的目的和意义,一,前言,五,应用,效果分析,六,结束语,四主要思路和解决方案二配网线路重过载管理的现状及问题三配网线,四、主要思路和解决方案,SCADA,配网抢修,指挥平台,电力气象系统,营销系统,配网运行监测与分析基础数据,重,过载趋于严重线路排序,线路,重过载分析,重过载整体发展趋势分析,季节性、昼夜特征分析,线路,重过载特征量选择,线路短期负荷预测与重过载预警,线路短期负荷预测,短期,负荷,预测模型构建与评估,线路负荷特性分析,短期负荷影响因子筛选,重过载分析,配网调度,运行,支撑配网设备运维检修和调度运行,配网新建或改造工程,PMS,主要思路,SCADA配网抢修电力气象系统营销系统配网运行监测与分析基础,四、主要思路和解决方案,线路重过载分析,线路重过载特征量选择,现有线路重过载统计策略：在线采集线路运行数据（周期：,5,分钟）,日统计数据,月统计数据,年统计数据,主要统计指标，如下表：,序号,特征量名称,单位,统计周期,说明,1,平均负载率,%,年，月，日,日平均负载率的平均值,2,最大负载（电流）,A,年，月，日,日最大负载电流的最大值,3,最大负载率,%,年，月，日,日最大负载率的最大值,4,最大负载发生时刻,/,年，月，日,最大负载发生时刻,5,重载时间占比,%,年，月，日,重载时间占统计周期的比,6,重载最大持续时间,分钟,年，月，日,统计期最长连续重载时间,7,重载累计时间*,分钟,年，月，日,重载发生时间长度累计值,线路重过载分析线路重过载特征量选择 现有线路重过载统计,四、主要思路和解决方案,线路重过载分析,线路重过载特征量选择,使用可视化分析工具，初步判断这些统计指标之间的关系。下图是各配电线路平均负载率和最大负载率之间的相对关系。,线路重过载分析线路重过载特征量选择使用可视化分析工具，初步判,四、主要思路和解决方案,线路重过载分析,线路重过载特征量选择,使用可视化分析工具，初步判断这些统计指标之间的关系。下图是各配电线路平均负载率和最大负载率之间的相对关系。初步判断二者的相关性很大。,线路重过载分析线路重过载特征量选择使用可视化分析工具，初步判,四、主要思路和解决方案,线路重过载分析,线路重过载特征量选择,下图是配电线路平均负载率和重载时间占比之间的相对关系。,可以初步判断二者的相关性比前一个要小一些。,线路重过载分析线路重过载特征量选择下图是配电线路平均负载率和,四、主要思路和解决方案,线路重过载分析,线路重过载特征量选择,使用统计分析工具，得到几个统计指标之间两两相关性如下表,：,线路重过载分析线路重过载特征量选择使用统计分析工具，得到几个,四、主要思路和解决方案,线路重过载分析,线路重过载季节性分析,下图显示的是每天重过载线路数量走势图。,似乎,2015,年重过载情况比,2014,年更加严重？,线路重过载分析线路重过载季节性分析下图显示的是每天重过载线路,四、主要思路和解决方案,线路重,过载季节性分析,线路重过载分析,平均负载率与重载,时间占比的走势图：过滤异常数据、保留长期有效数据,整体上看季节性非常明显。,线路重过载季节性分析线路重过载分析平均负载率与重载时间占比的,四、主要思路和解决方案,线路,重,过载,昼夜,特征分析,全时段重过载,凌晨型重,过载,白天型重过载,白天午夜型重过载,照明,型重过载,其他,考察线路重过载发生的时段，使用,K-Means,聚类,算法对重过载,线路昼夜特征进行细分。,线路重过载分析,线路重过载昼夜特征分析全时段重过载考察线路重过载发生的时段，,四、主要思路和解决方案,线路,重过载发展,趋势分析,长期,严重过载,趋于严重,季节性重过载,趋于好转,轻微重,过载,利用聚类算法对重过载线路发展趋势进行,细分,线路重过载分析,线路重过载发展趋势分析长期严重过载利用聚类算法对重过载线路发,四、主要思路和解决方案,配电线路负荷特性分析,（截图：配网线路日负荷特征分析）,负荷基数小，随机性强,负荷对气象的灵敏性具有明显的分叉,负荷与用户（群）的负荷性质及比例,关系密切,线路短期负荷预测,配电线路负荷特性分析（截图：配网线路日负荷特征分析）负荷基数,四、主要思路和解决方案,配电线路气象因素筛选,建立气象分区与线路负荷模型映射,关系,根据相关性大小完成气象要素最终筛选,根据,负荷构成分析完成气象要素初步筛选,线路短期负荷预测,配电线路气象因素筛选建立气象分区与线路负荷模型映射关系根据相,四、主要思路和解决方案,采用时间序列与决策树相,结合的预测,方法,，建立配电网线路短期负荷,预测模型。,决策树生成,以,D,日和,D-1,日的网格气象数据和星期几作为属性,，,以,负荷修正值作为变量,，,选用,ID3,算法完成决策树的生成,。,在,预测时，选用前,16,天作为参考日进行处理,。,配电线路短期负荷预测模型构建,决策树应用,1,）应用决策树分析结果，滤除参考日历史负荷中的,气象敏感,分量,；,2,）采用,时间序列,ARIMA,方法,产生,初始预测结果,；,3,）应用决策树分析结果，对初始预测结果进行修正，,加入,气象敏感分量,。,线路短期负荷预测,采用时间序列与决策树相结合的预测方法，建立配电网线路短期负荷,目录,五,应用,效果分析,二,配网线路重过载管理的现状及问题,三,配网线路重过载分析预警的目的和意义,四,主要思路和解决方案,一,前言,六,结束语,五应用效果分析二配网线路重过载管理的现状及问题三配网线路重过,五,、应用效果分析,甄选趋向严重的重过载线路，为配网新建或改造工程提供数据支撑,定量分析重过载线路的季节性和昼夜特征,精准识别长期严重、,季节性重过载,、趋于,严重,的重过载线路,重过载分析,甄选趋向严重的重过载线路，为配网新建或改造工程提供数据支撑定,五,、应用效果分析,2014,年,6,月起在郑州公司试运行,短期负荷预测平均准确率达,90%,以上,累计,发布配电线路重过载,预警近千条,为负荷转供、有序用电等提供精准支持,线路短期,负荷预测,2014年6月起在郑州公司试运行短期负荷预测平均准确率达90,目录,六,结束语,二,配网线路重过载管理的现状及问题,三,配网线路重过载分析预警的目的和意义,四,主要思路和解决方案,一,前言,五,应用,效果分析,六结束语二配网线路重过载管理的现状及问题三配网线路重过载分析,六、结束语,线路中长期负荷预测,配变重过载分析,配,变短期负荷预测,正在进行相关专题分析,配,变中长期负荷预测,线路中长期负荷预测配变重过载分析配变短期负荷预测正在进行相关,谢 谢,谢 谢,