[00130852]基于大数据分析的城市电网状态评估系统关键技术研究与示范应用

依托国家863课题,项目研究了城市电网大数据获取与融合、资产状态评估决策、电网风险预测防控、用电服务分析响应、数据驱动优化管理等各项关键技术,建成国内首个融合电网、设备、环境、用户海量多源异构大数据的城市电网状态评估系统,并成功在广州电网核心业务领域实现常态化应用,有效支撑了广州世界一流电网创建和高质量发展。主要内容： 1)创建元数据对象统一采集模型,研制跨平台数据获取/转换装置,实现22类电力异构数据源的分布式混合采集、实时校核与统一发布。提出多模异构数据的高效集成及融合方法,首创电力大数据高效并行计算技术,实现了数据的多尺度同化、非线性集成和跨模态表达,单系统计算性能达2.286Tflops。 2)建立输变电设备负载能力与地理气象环境的时空关联模型,构建融合电网、环境、设备全景状态信息的关联约束知识库,提出复杂噪声大数据环境下输变电设备状态评估与故障预测方法,设备状态评价准确率达93.7%,全网设备单次评价时长从12小时提升到3.5分钟。 3)首创基于并行计算的城市电网高风险场景快速筛选技术,实现电网运行风险在线评估、预防与控制优化,广州电网风险单次评估时长由8小时提升至13分钟。建立基于多维分段模型的区域设备运行效率评估模型,提出敏感负荷聚类的电能质量分析算法,实现基于数据驱动的优质供电服务,全市客户年平均停电时间降低了2.06小时。 项目研制4类大数据系列装置,系统融合电网内外部22类数据源、239类元数据、16749类数据集,年度数据处理总量3.8PB。依托成果开展电网设备定期与专项评价138次,预警重大缺陷153起,发布状态评估周报162期,输配电线路故障诊断信息625起、设备动态风险评估预警352条,创一流电压指标监控预警254条,电力气象灾害监控预警65条,为973个低电压台区治理和大用户优质用电提供数据服务,通过30万余条工作票数据挖掘,实现设备运维人员优化配置,完成客户投诉数据动态分析,有效提升获得电力指数。项目产生经济效益约8500万元,全面推进广州电网输配核心业务数字化转型,在“十九大”、“改革开放四十周年”纪念活动和国家领导人考察等重大保供电活动中,为广州电网安全稳定运行做出重要贡献,为世界一流电网企业建设提供示范样本,社会效益显著,推广应用前景广阔。 项目申请发明专利67项（授权7项）,授权实用新型专利1项;编制南方电网企业技术标准1项（已颁布）;发表论文52篇,SCI收录10篇,EI收录39篇;获得软件著作8项。