一种配网台区整体停电敏感度均值测算与修正方法与流程

摘要: 本发明涉及配电网运行与运维管理,具体地说,涉及一种配网台区整体停电敏感度均值测算与修正方法,适用于低压配电网台区级别的停电影响评估与运维优先级决策。背景技术:1...
一种配网台区整体停电敏感度均值测算与修正方法与流程

本发明涉及配电网运行与运维管理,具体地说,涉及一种配网台区整体停电敏感度均值测算与修正方法,适用于低压配电网台区级别的停电影响评估与运维优先级决策。

背景技术:

1、随着配电网建设的不断推进和用户对供电可靠性要求的日益提高,如何科学评估停电事件对用户的影响程度,合理安排运维抢修资源,成为供电企业提升服务质量的关键问题。停电敏感度作为衡量用户对停电事件耐受程度和反应强度的核心指标,其测算准确性直接影响运维决策的科学性和客户满意度。

2、目前,已有相关技术对用户停电敏感度进行了研究。例如,授权公告号为cn121114631b的中国发明专利公开了"基于停电信息的低压瞬时开断隐患和用户敏感度判别方法",该方法通过多系统历史数据比对,能够精准识别海量表计停电数据中的实际原因,并从停电总次数、停电总时长等维度,采用层次分析算法量化用户对停电的敏感程度,结合用户敏感度确定停电处理的紧急程度排序。该技术在单用户级别的敏感度判别方面取得了一定成效。

3、然而,发明人在实际应用中发现,现有技术仍存在以下未被关注和解决的技术问题:

4、第一,现有技术主要聚焦于单用户级别的敏感度计算,缺乏从台区整体视角的敏感度聚合测算方法。在配网实际运维中,抢修资源的调配、停电计划的安排往往是以台区为基本单元进行决策的,单用户敏感度无法直接支撑台区级别的运维决策。若简单采用台区内所有用户敏感度的算术平均值作为台区整体敏感度,则存在严重的"非停电用户零值拉低效应"——当台区发生局部停电时,未受影响的用户由于没有当前停电时长记录,其敏感度值偏低,直接拉低整体均值,导致台区整体停电影响程度被严重低估。

5、第二,现有用户敏感度计算多为基于历史数据的静态评分,未考虑停电事件发生时的实时情境因素。实际上,用户对停电的感受和耐受程度具有显著的时间情境依赖性:同样的停电事件,发生在夏季高温时段与冬季凌晨、工作日与节假日、白天与深夜,用户的实际感受和投诉意愿存在巨大差异。静态敏感度无法反映这种动态变化,导致测算结果与用户实际体验存在偏差。

6、第三,单一的均值指标存在"均值回归偏差"和"极端用户遮蔽效应"。当台区内存在医院、数据中心、重要政府机关等高敏感用户时,算术均值会被大量普通用户稀释,无法体现这些关键用户的极端风险;反之,当小台区内存在少量高敏感用户时,均值又可能被过度拉高,造成敏感度虚高。单一均值难以同时反映台区的整体平均水平和极端风险点,容易导致运维决策误判。

7、第四,现有技术缺乏针对不同敏感等级的差异化修正机制,采用一刀切的计算方式,无法根据台区敏感程度进行分级校准,影响了测算结果在不同场景下的适用性。

8、因此,亟需开发一种能够精准测算配网台区整体停电敏感度、并进行科学修正的方法,解决上述技术问题,为配网运维决策提供更加准确可靠的依据。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种配网台区整体停电敏感度均值测算与修正方法,解决传统台区整体敏感度测算中存在的非停电用户拉低均值、静态敏感度与实时情境脱节、单一均值遮蔽极端风险等技术问题,实现台区整体停电影响程度的精准量化评估。

2、为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

3、一种配网台区整体停电敏感度均值测算与修正方法,包括以下步骤:

4、s1、受影响用户动态识别:根据停电事件记录,动态识别本次停电实际波及的用户集合,排除未受影响的用户;

5、s2、用户敏感度基础计算:基于用户历史停电数据、用电特征及诉求记录,计算每个受影响用户的个体停电敏感度基础值;

6、s3、加权均值计算:根据用户用电类别赋予对应的重要性权重系数,对受影响用户的个体敏感度进行加权平均,得到台区加权敏感度均值,并引入台区规模修正系数进行校准;

7、s4、实时情境修正:构建包含时段因子、季节因子、节假日因子和当前停电时长因子的实时情境修正体系,通过多因子耦合计算得到情境修正系数,对加权敏感度均值进行动态修正;

8、s5、极值风险测算:提取台区内敏感度排名前n位的用户,计算极值风险贡献度,反映台区内的极端停电风险水平;

9、s6、双维度融合:根据台区用户构成特征和停电类型,动态调整融合权重,将修正后的加权均值与极值风险贡献度进行加权融合,得到台区整体停电敏感度初始值;

10、s7、分级修正输出:根据整体敏感度初始值将台区划分为不同敏感等级,针对不同等级采用差异化的分级修正策略,最终输出台区整体停电敏感度终值。

11、进一步的,所述步骤s1中受影响用户动态识别的具体方法为:

12、基于用电信息采集系统的表计掉电记录,以停电事件开始时间前后预设时间窗口为判定区间,将同台区内存在有效掉电记录的用户归集为受影响用户集合;对于时钟偏差导致的记录错位,采用台区平均停电时长序列进行时钟校正和用户补齐处理。

13、进一步的,所述步骤s3中用户重要性权重系数根据用电类别分别设置:

14、大工业用户权重系数为1.5-2.0,商业用户权重系数为1.2-1.5,普通工业用户权重系数为1.0-1.2,居民用户权重系数为0.8-1.0,农业生产用户权重系数为0.6-0.8;

15、所述台区规模修正系数计算公式为:k_scale=1-e(-n/50),其中n为台区用户总数。

16、进一步的,所述步骤s4中实时情境因子的具体构成包括:

17、时段因子:根据停电发生时刻划分为凌晨低谷、白天平段、晚间高峰三个时段等级,分别对应不同的修正系数;

18、季节因子:根据月份划分为冬季采暖期、夏季制冷期、春秋过渡期三个季节等级,结合用电类别设置差异化修正系数;

19、节假日因子:区分工作日、周末、法定节假日三种类型,对不同用电类别用户设置差异化修正系数;

20、当前停电时长因子:按停电持续时间划分为多个区间,停电时长越长修正系数越大。

21、进一步的,所述步骤s4中多因子耦合计算采用非线性耦合方式:

22、情境修正系数k_context=1+α×(k_time-1)+β×(k_season-1)+γ×(k_holiday-1)+δ×(k_duration-1)+ε×(k_time-1)×(k_season-1);其中,k_time为时段因子,k_season为季节因子,k_holiday为节假日因子,k_duration为停电时长因子;α、β、γ、δ为各因子的主效应权重,ε为时段与季节的交互效应权重。

23、进一步的,所述步骤s5中极值风险贡献度的计算方法为:

24、提取台区内敏感度排名前5%且数量不少于3户的高敏感用户,计算其敏感度平均值s_top;极值风险贡献度s_extreme=s_top×k_concentration,其中k_concentration为高敏感用户集中度系数,计算公式为k_concentration=1+(n_top/n_total),n_top为高敏感用户数量,n_total为受影响用户总数。

25、进一步的,所述步骤s6中双维度融合的动态权重调整机制为:

26、当停电类型为计划停电时,均值权重β取0.6-0.7,极值权重取0.3-0.4;

27、当停电类型为故障停电时,均值权重β取0.4-0.5,极值权重取0.5-0.6;

28、当台区内包含重要电力用户时,极值权重自动提升0.1-0.2,均值权重相应降低。

29、进一步的,所述步骤s7中分级修正策略具体为:

30、将台区整体敏感度划分为低度敏感、中度敏感、高度敏感、极度敏感四个等级;

31、低度敏感台区采用基准修正,修正系数为1.0;

32、中度敏感台区采用轻度上调修正,修正系数为1.05-1.1;

33、高度敏感台区采用中度上调修正,修正系数为1.1-1.2;

34、极度敏感台区采用重度上调修正,修正系数为1.2-1.3;

35、各等级的划分阈值根据历史投诉数据动态校准。

36、进一步的,所述用户个体停电敏感度基础值的计算公式为:

37、s_individual=α×(a×n×b+c+c9×d+h+f);

38、其中,α为用电系数,反映用户用电量与签订容量的匹配度;a为缩放参数,根据用电类别设置;n为近60天停电次数;b为停电影响调节参数,与停电次数正相关;c为综合时段因素,包含季节因素、日内时段因素、节假日因素、重大活动因素和个体差异特征因素;c9为停电类型系数;d为当前停电时长影响因子;h为停电诉求频次参数;f为非停电诉求频次参数。

39、进一步的,该方法通过配网供电服务指挥系统实现,系统包括数据采集模块、用户敏感度计算模块、台区均值测算模块、情境修正模块、极值风险评估模块、融合输出模块和分级修正模块;所述数据采集模块对接用电信息采集系统、营销业务系统、生产管理系统和95598工单系统,实现多源数据的统一接入与预处理。

40、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

41、(1)受影响用户动态识别与加权均值计算,解决了传统算术平均法中非停电用户零值拉低的问题。通过精准定位实际受影响用户集合,并根据用户用电类别赋予差异化权重,使得台区整体敏感度能够真实反映停电事件的实际影响程度,避免了未受影响用户对均值的稀释效应,测算结果更加准确。

42、(2)实时情境因子耦合修正机制,实现了从静态敏感度向动态敏感度的转变。通过引入时段、季节、节假日、当前停电时长四维情境因子,并考虑因子间的交互耦合效应,使得测算结果能够随停电发生的具体情境动态调整,更加贴合用户的实际感受和投诉意愿,提升了敏感度评估的时效性和精准性。

43、(3)均值与极值双维度评价体系,解决了单一均值指标的遮蔽效应问题。通过同时考量台区整体平均敏感水平和高敏感用户的极端风险水平,并根据停电类型和用户构成动态调整融合权重,既能够反映台区的整体情况,又不会忽略关键用户的重要影响,为运维决策提供了更加全面的信息支撑。

44、(4)分级修正策略,实现了差异化的精准校准。针对不同敏感等级的台区采用不同的修正系数,避免了一刀切的计算方式,使得测算结果在不同敏感程度的台区都能保持较好的准确性和适用性。

45、(5)本发明所有数据均可从现有电力信息系统中获取,无需新增硬件监测设备,算法逻辑清晰,计算效率高,易于在现有供电服务指挥系统中集成部署,具有很强的实用性和推广价值。