本發(fā)明涉及電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)管理的，尤其是涉及一種基于電數(shù)字模型的網(wǎng)架支撐能力評(píng)估方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、目前，隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)，相對(duì)于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)，新型電力系統(tǒng)的運(yùn)行特性以及線路連接結(jié)構(gòu)都發(fā)生了重大改變，電力系統(tǒng)供電可靠性直接關(guān)系著民生供電保障能力，因此需要保障電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。

2、現(xiàn)有的電力系統(tǒng)可靠性評(píng)估通常是通過(guò)對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)以及派生數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理，基于基層業(yè)務(wù)人員的經(jīng)驗(yàn)分析以及相關(guān)的簡(jiǎn)化模型，對(duì)電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)中的薄弱點(diǎn)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)排查，但是，隨著電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)規(guī)模的不斷增長(zhǎng)，評(píng)估電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)計(jì)算工作量也越來(lái)越大，傳統(tǒng)的評(píng)估方式不僅需要耗費(fèi)大量的人力物力，而且評(píng)估結(jié)果還依賴(lài)于分析人員對(duì)配網(wǎng)知識(shí)儲(chǔ)備和個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，單角度、單層面評(píng)估方式難以在海量的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)中精準(zhǔn)挖掘電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的潛在問(wèn)題，存在有缺乏電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)可靠性的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估體系的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了搭建電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)估體系，提高電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)供電可靠性，本技術(shù)提供一種基于電數(shù)字模型的網(wǎng)架支撐能力評(píng)估方法及系統(tǒng)。

2、第一方面，本技術(shù)的上述發(fā)明目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

3、一種基于電數(shù)字模型的網(wǎng)架支撐能力評(píng)估方法，包括：

4、獲取電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的線路連接關(guān)系，根據(jù)所述線路連接關(guān)系進(jìn)行電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)拓?fù)浣Ｌ幚恚玫交诰€路連接關(guān)系的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型；

5、計(jì)算所述電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型中的每個(gè)拓?fù)溥B接點(diǎn)的拓?fù)潢P(guān)鍵度，根據(jù)所述拓?fù)潢P(guān)鍵度選取若干個(gè)拓?fù)潢P(guān)鍵點(diǎn)并進(jìn)行自適應(yīng)區(qū)域劃分，得到以拓?fù)潢P(guān)鍵點(diǎn)為中心的拓?fù)浞謪^(qū)域數(shù)據(jù)；

6、根據(jù)所述拓?fù)浞謪^(qū)域數(shù)據(jù)，對(duì)每個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)線路進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，并計(jì)算每個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的線路連接結(jié)構(gòu)指標(biāo)評(píng)分；

7、根據(jù)所述線路連接結(jié)構(gòu)指標(biāo)評(píng)分，計(jì)算每個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的線路連接結(jié)構(gòu)評(píng)分和電器設(shè)備評(píng)分，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)聚合，得到用于評(píng)估電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)支撐能力的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)評(píng)分體系。

8、本技術(shù)在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述計(jì)算所述電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型中的每個(gè)拓?fù)溥B接點(diǎn)的拓?fù)潢P(guān)鍵度，根據(jù)所述拓?fù)潢P(guān)鍵度選取若干個(gè)拓?fù)潢P(guān)鍵點(diǎn)并進(jìn)行自適應(yīng)區(qū)域劃分，得到以拓?fù)潢P(guān)鍵點(diǎn)為中心的拓?fù)浞謪^(qū)域數(shù)據(jù)，具體包括：

9、獲取每個(gè)拓?fù)溥B接點(diǎn)的歷史故障數(shù)據(jù)和線路鄰接關(guān)系，通過(guò)公式（1）計(jì)算每個(gè)拓?fù)溥B接點(diǎn)的拓?fù)潢P(guān)鍵度，公式（1）如下所示：

10、??????????????（1）；

11、其中，表示電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型中第個(gè)拓?fù)溥B接點(diǎn)的拓?fù)潢P(guān)鍵度，表示第個(gè)拓?fù)溥B接點(diǎn)的線路段個(gè)數(shù)，表示第個(gè)線路段的歷史月平均故障次數(shù)，表示第個(gè)拓?fù)溥B接點(diǎn)在電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型中的一次鄰接點(diǎn)數(shù)量，表示第個(gè)拓?fù)溥B接點(diǎn)在電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型中的二次鄰接點(diǎn)數(shù)量；

12、根據(jù)拓?fù)潢P(guān)鍵度計(jì)算結(jié)果，選取所述拓?fù)潢P(guān)鍵度最佳的若干個(gè)拓?fù)溥B接點(diǎn)作為拓?fù)潢P(guān)鍵點(diǎn)，以每個(gè)拓?fù)潢P(guān)鍵點(diǎn)為中心進(jìn)行自適應(yīng)區(qū)域劃分，得到以拓?fù)潢P(guān)鍵點(diǎn)為中心的拓?fù)浞謪^(qū)域數(shù)據(jù)。

13、本技術(shù)在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述根據(jù)所述拓?fù)浞謪^(qū)域數(shù)據(jù)，對(duì)每個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)線路進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，并計(jì)算每個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的線路連接結(jié)構(gòu)指標(biāo)評(píng)分，具體包括：

14、根據(jù)預(yù)設(shè)的線路分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域中的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)線路進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，得到拓?fù)浞謪^(qū)域中符合拓?fù)渚€路分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的若干個(gè)電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)線路分類(lèi)數(shù)據(jù)；

15、結(jié)合每個(gè)線路分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)設(shè)的分類(lèi)指標(biāo)系數(shù)，對(duì)所述電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)線路分類(lèi)數(shù)據(jù)進(jìn)結(jié)構(gòu)指標(biāo)聚合處理，得到每個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的線路連接結(jié)構(gòu)指標(biāo)評(píng)分，其中，所述線路連接結(jié)構(gòu)指標(biāo)評(píng)分通過(guò)公式（2）表示，公式（2）如下所示：

16、??????（2）；

17、其中，表示第個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的區(qū)域線路連接結(jié)構(gòu)指標(biāo)評(píng)分，、、、分別表示第個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域中的線路連接結(jié)構(gòu)指標(biāo)，、、、分別表示與每個(gè)線路連接結(jié)構(gòu)指標(biāo)相對(duì)應(yīng)的指標(biāo)權(quán)重，其中，。

18、本技術(shù)在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述根據(jù)所述線路連接結(jié)構(gòu)指標(biāo)評(píng)分，計(jì)算每個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的線路連接結(jié)構(gòu)評(píng)分和電器設(shè)備評(píng)分，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)聚合，得到用于評(píng)估電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)支撐能力的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)評(píng)分體系中，對(duì)線路連接結(jié)構(gòu)評(píng)分和電器設(shè)備評(píng)分的計(jì)算具體包括：

19、通過(guò)公式（3）計(jì)算每個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的區(qū)域稀疏度，公式（3）如下所示：

20、?????（3）；

21、其中，表示第個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的區(qū)域稀疏度，表示第個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總邊數(shù)，表示第個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總節(jié)點(diǎn)數(shù)；

22、根據(jù)所述區(qū)域稀疏度的計(jì)算結(jié)果，計(jì)算電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的線路連接結(jié)構(gòu)評(píng)分，所述線路連接結(jié)構(gòu)評(píng)分通過(guò)公式（4）表示，公式（4）如下所示：

23、?????（4）；

24、其中，表示電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的線路連接結(jié)構(gòu)評(píng)分，表示當(dāng)前電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)共有個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域，表示當(dāng)前所處的拓?fù)浞謪^(qū)域，表示第個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的區(qū)域稀疏度，表示所有拓?fù)浞謪^(qū)域的稀疏度之和，表示第個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的區(qū)域線路連接結(jié)構(gòu)指標(biāo)評(píng)分；

25、通過(guò)公式（5）計(jì)算每個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的電器設(shè)備評(píng)分，公式（5）如下所示：

26、?????（5）；

27、其中，表示電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的電器設(shè)備評(píng)分，表示電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)架拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的老化設(shè)備率，表示電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)架拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的高損配變率，，表示電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)架拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的中低壓線路絕緣化率，。

28、本技術(shù)在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述根據(jù)所述線路連接結(jié)構(gòu)指標(biāo)評(píng)分，計(jì)算每個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的線路連接結(jié)構(gòu)評(píng)分和電器設(shè)備評(píng)分，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)聚合，得到用于評(píng)估電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)支撐能力的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)評(píng)分體系中，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)聚合，得到用于評(píng)估電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)支撐能力的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)評(píng)分體系具體包括：

29、通過(guò)公式（6）表示線路連接結(jié)構(gòu)評(píng)分與電器設(shè)備評(píng)分的數(shù)據(jù)聚合結(jié)果，得到用于評(píng)估電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)支撐能力的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)評(píng)分體系，其中，公式（6）如下所示：

30、?????（6）；

31、其中，表示線路連接結(jié)構(gòu)評(píng)分與電器設(shè)備評(píng)分的數(shù)據(jù)聚合結(jié)果，、分別表示線路連接結(jié)構(gòu)評(píng)分與電器設(shè)備評(píng)分對(duì)應(yīng)的評(píng)分權(quán)重，。

32、本技術(shù)在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述根據(jù)所述線路連接結(jié)構(gòu)指標(biāo)評(píng)分，計(jì)算每個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的線路連接結(jié)構(gòu)評(píng)分和電器設(shè)備評(píng)分，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)聚合，得到用于評(píng)估電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)支撐能力的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)評(píng)分體系之后，還包括：

33、根據(jù)所述電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型中的拓?fù)溥B接關(guān)系，分析拓?fù)溥B接關(guān)系之間的聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)以及對(duì)向饋線狀態(tài)，并對(duì)所有電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)線路進(jìn)行分類(lèi)，得到線路分類(lèi)列表；

34、獲取每個(gè)電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)線路的運(yùn)行數(shù)據(jù)，結(jié)合所述線路分類(lèi)列表，對(duì)可直轉(zhuǎn)線路列表進(jìn)行饋線遍歷處理，并分析對(duì)側(cè)變壓器被轉(zhuǎn)入可直轉(zhuǎn)路線后的負(fù)載率是否超過(guò)預(yù)設(shè)負(fù)載率閾值；

35、根據(jù)負(fù)載率閾值分析結(jié)果，判斷可直轉(zhuǎn)線路列表的當(dāng)前遍歷饋線是否能夠在間接轉(zhuǎn)出后實(shí)現(xiàn)復(fù)電；

36、若可以，則將當(dāng)前遍歷饋線歸類(lèi)至可間接轉(zhuǎn)出列表；

37、若不可以，則將當(dāng)前遍歷饋線歸類(lèi)至不可轉(zhuǎn)出列表。

38、本技術(shù)在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：在所述根據(jù)負(fù)載率閾值分析結(jié)果，判斷可直轉(zhuǎn)線路列表的當(dāng)前遍歷饋線是否能夠在間接轉(zhuǎn)出后實(shí)現(xiàn)復(fù)電之后，還包括：

39、遍歷可間接轉(zhuǎn)出列表中的饋線，并分析對(duì)側(cè)變壓器被轉(zhuǎn)入可間接轉(zhuǎn)出列表后且疊加可直轉(zhuǎn)線路列表負(fù)荷時(shí)的負(fù)載率是否超過(guò)預(yù)設(shè)負(fù)載率閾值；

40、若是，則將可間接轉(zhuǎn)出列表的當(dāng)前遍歷饋線歸類(lèi)至不可轉(zhuǎn)出列表中；

41、根據(jù)饋線遍歷結(jié)果，分析每個(gè)變電站的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)在全?；蛉D(zhuǎn)狀態(tài)下的安全轉(zhuǎn)供方案的風(fēng)險(xiǎn)程度，得到每個(gè)變電站的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)數(shù)據(jù)。

42、第二方面，本技術(shù)的上述發(fā)明目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

43、一種基于電數(shù)字模型的網(wǎng)架支撐能力評(píng)估系統(tǒng)，應(yīng)用于上述的基于電數(shù)字模型的網(wǎng)架支撐能力評(píng)估方法，所述系統(tǒng)包括：

44、模型構(gòu)建模塊，用于獲取電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的線路連接關(guān)系，根據(jù)所述線路連接關(guān)系進(jìn)行電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)拓?fù)浣Ｌ幚?，得到基于線路連接關(guān)系的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型；

45、區(qū)域劃分模塊，用于計(jì)算所述電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型中的每個(gè)拓?fù)溥B接點(diǎn)的拓?fù)潢P(guān)鍵度，根據(jù)所述拓?fù)潢P(guān)鍵度選取若干個(gè)拓?fù)潢P(guān)鍵點(diǎn)并進(jìn)行自適應(yīng)區(qū)域劃分，得到以拓?fù)潢P(guān)鍵點(diǎn)為中心的拓?fù)浞謪^(qū)域數(shù)據(jù)；

46、指標(biāo)評(píng)分模塊，用于根據(jù)所述拓?fù)浞謪^(qū)域數(shù)據(jù)，對(duì)每個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)線路進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，并計(jì)算每個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的線路連接結(jié)構(gòu)指標(biāo)評(píng)分；

47、體系構(gòu)建模塊，用于根據(jù)所述線路連接結(jié)構(gòu)指標(biāo)評(píng)分，計(jì)算每個(gè)拓?fù)浞謪^(qū)域的線路連接結(jié)構(gòu)評(píng)分和電器設(shè)備評(píng)分，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)聚合，得到用于評(píng)估電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)支撐能力的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)評(píng)分體系。

48、第三方面，本技術(shù)的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

49、一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述基于電數(shù)字模型的網(wǎng)架支撐能力評(píng)估方法的步驟。

50、第四方面，本技術(shù)的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

51、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述基于電數(shù)字模型的網(wǎng)架支撐能力評(píng)估方法的步驟。

52、綜上所述，本技術(shù)包括以下至少一種有益技術(shù)效果：

53、本技術(shù)從線路連接結(jié)構(gòu)、電器設(shè)備雙維度構(gòu)建電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)供電安全能力評(píng)估體系，便于進(jìn)行網(wǎng)架可靠性評(píng)分，同時(shí)從供電能力維度、結(jié)合歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)斷面進(jìn)行變電站全停全運(yùn)可能性分析，形成網(wǎng)架支撐能力風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系，有助于提高電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)可靠性評(píng)分。本技術(shù)基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的稀疏程度進(jìn)行區(qū)域劃分，對(duì)每個(gè)拓?fù)鋮^(qū)域均配置對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，從而分區(qū)域評(píng)價(jià)線路連接結(jié)構(gòu)是否合理，并通過(guò)多層級(jí)分類(lèi)發(fā)現(xiàn)電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的薄弱點(diǎn)，形成風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題清單，結(jié)合網(wǎng)架可靠性評(píng)分、線路連接結(jié)構(gòu)評(píng)分，共同搭建統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化的多維度電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)支撐能力評(píng)估體系，有助于提高網(wǎng)架支撐能力評(píng)估可靠性。

54、基于數(shù)字化技術(shù)，以業(yè)務(wù)數(shù)字化、智能化為目標(biāo)，建立供電安全能力評(píng)估體系，方便管理人員快速感知當(dāng)前電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)運(yùn)行特征及風(fēng)險(xiǎn)，提供智能化改進(jìn)方案，實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)精準(zhǔn)投資，提高電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)供電可靠性，進(jìn)一步賦能配網(wǎng)全業(yè)務(wù)領(lǐng)域，將提質(zhì)增效重心從效益增長(zhǎng)拓展至效率提高、效能改善，加快網(wǎng)架支撐能力評(píng)估的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級(jí)。

55、3、本技術(shù)采用了數(shù)據(jù)融合、薄弱點(diǎn)辨識(shí)、多維數(shù)據(jù)模型以及多層級(jí)分類(lèi)算法等技術(shù)，從多維度對(duì)電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)開(kāi)展全面、智能分析，通過(guò)搭建電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)數(shù)字化評(píng)估體系，從網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、供電能力、電器設(shè)備和透明感知能力等多維度開(kāi)展電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)智能分析，便于結(jié)合網(wǎng)架支撐能力評(píng)估結(jié)果對(duì)電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行針對(duì)性補(bǔ)強(qiáng)完善提供指導(dǎo)意見(jiàn)，不僅有助于推進(jìn)網(wǎng)架架構(gòu)優(yōu)化完善，提升供電保障能力，同時(shí)還能為配網(wǎng)精準(zhǔn)投資提供決策支持。它不僅展示了大數(shù)據(jù)技術(shù)在現(xiàn)代設(shè)備管理中的應(yīng)用價(jià)值，也體現(xiàn)了電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)分析的數(shù)字化、智能化發(fā)展方面的前瞻性和實(shí)踐能力，能夠更好地理解電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的運(yùn)行狀況和潛在問(wèn)題，制定更加精準(zhǔn)的投資策略、建設(shè)方案，提升電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的精準(zhǔn)度，提高電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)分析的可靠性和客戶用電滿意度。