[发明专利]一种电网层设备利用率主要影响因素的分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统的技术领域，具体涉及一种电网层设备利用率主要影响因素的分析方法。

背景技术

随着近些年来智能电网的推广建设和电力公司对电网发展质量和效益重视程度的逐渐提高，电力系统资产利用率逐渐成为一个受到广泛关注的问题。其中，输配电线路以及变压器作为主要承担电能输送任务的一次设备，涉及高昂的投资，其利用率高低水平对电力系统资产利用效率有着较直接的影响，故进行电力系统资产利用率相关研究时，本发明所选取的研究对象是以输配电线路和变压器为主的电网设备。

为满足需求侧供电要求并适应未来负荷增加速率，同时保证电网安全稳定性、经济性等各方面约束条件，有必要对电网设备使用情况进行合理的评估，掌握现有设备利用率，从而为电网规划设计、运行调度等提供有效的参考信息和指导建议，避免电网建设过度超前致使设备利用率普遍偏低造成设备容量浪费以及电网企业经济效益降低，或电网建设滞后于负荷增长，使得大量设备处于重负荷甚至超负荷运转进而影响电网的安全稳定运行。

传统电网层设备利用率的计算仅仅停留在计算各设备的负载情况，也即利用效率，而未进一步挖掘呈现该利用率态势的背后动因。电网层设备利用率表征电网资产的运营水平，其受到多方面因素的影响，这些影响因素相互制约，相互作用，涵盖范围广，即有来自经济社会发展的影响，电网自身所处不同建设阶段的影响，又涉及到电源建设、负荷发展、气象环境等因素的作用。

有鉴于此，为避免电网层设备容量浪费，充分挖掘设备的传输潜力，真的做到“物尽其用”，急需提供一种电网层设备利用率主要影响因素的分析方法使电网设备保持在较高的运行水平以实现更高的经济效益。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供了一种电网层设备利用率主要影响因素的分析方法，包括以下步骤：

S1、获取相关数据：确定需进行相关性分析的对象，并采集计算所需的相关数据；

S2、数据清洗；删除重复数据，纠正错误数据以及同步数据周期；

S3、通过灰色关联度分析法分析设备利用率与影响因素相关性大小，确定相关影响因素对设备层设备利用率的影响情况；

S4、确定相关影响因素对电网层设备利用率的影响情况；

所述相关数据包括系统设备层由智能传感器实时采集生产管理系统、调度系统和在线监测系统的设备利用率；与所述设备利用率对应时间点下的各影响因素。

在上述方法中，所述步骤S3具体包括：

单个影响因素与多台设备的设备利用率的分析主要包括以下步骤：

A11、设定一定的时间间隔，获取不同时段下各设备的设备利用率，构成比较序列如下：

式中，为设备j对应的比较序列，N_eqm为所分析的设备总数；为设备j在时段s的利用率，s＝1,2,...,Q，Q为时段总数；

A12、按与比较序列相同的时间间隔，获取影响因素在不同时段下的数值，构成参考序列如下：

X₀＝{X₀(1),X₀(2),...,X₀(s),...,X₀(Q)}

式中，X₀(s)为所分析的影响因素在时段s的数值；

A13、数据预处理

分别判断与X₀的相关性，公式如下：

当上述公式为正时，对比较序列不做处理；当为负时，对比较序列进行逆化算子操作，即

A14、计算经典灰色关联度，具体计算如下式：

式中，γ^j(s)表示比较序列与参考序列X₀在时段s的经典关联系数；ρ为分辨系数，其作用在于提高各关联系数之间的差异显著性，取值范围在0-1，通常取ρ＝0.5；γ^j为与X₀的经典灰色关联度；

A15、计算灰色绝对关联度

对比较序列与参考序列进行始点零化像，具体如下：

求解几何因子s₀,s_j：

式中，ε^j为与X₀的灰色绝对关联度；

A16、计算灰色相对关联度

对比较序列与参考序列进行初始化像，具体如下：