一种智能用能系统用户电力数据的用能分析方法技术方案

一种智能用能系统用户电力数据的用能分析方法。其包括数据整合、用能数据分析、电量统计计算、电能质量评价等步骤。本发明专利技术效果：为用户提供了高效有效互动服务，加强了电网和用户互动，丰富了服务内容，提高了服务质量；提出了系统完整的一体化用能分析服务，为提高电网经营管理水平提供重要的指导意义；提出了配电网可靠性的评估体系和方法，为大规模开展可靠性评估分析与规划提供了整套技术方案；能够及时发现能效异常，便于发现电网工作中存在的不足之处，便于及时予以调整；全面提升了用户的满意率，提升电力企业的企业形象和社会品牌价值；能够为预测某区域具体分项能效状况，采取节能措施取得节能环保效益和直接经济效益。

【技术实现步骤摘要】
—种智能用能系统用户电力数据的用能分析方法
本专利技术属于属电力系统数据分析
，特别是涉及。
技术介绍
互动服务门户技术是智能电网技术中一个新兴分支，目的在于探索我国智能用电交互技术，建立一个能够针对不同类型用户多方位的数据分析、展示和交互的平台；其中电力数据的用能分析方法的研究是其中探索研究的关键之一，虽然以前也有过许多对用能分析相关零碎的探讨和分析，但是不够构建完整系统的用能分析。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供； 为了达到上述目的，本专利技术提供的智能用能系统用户电力数据的用能分析方法包括按顺序执行的下列步骤: 步骤一、数据整合:数据整合是指利用现在已有集群，在保证电力数据安全高效特性的前提下，将各个源数据进行抽取汇总，在抽取过程中，也包括少量的统计计算； 步骤二、用能数据分析:用能数据分析着重于用能数据的分析设计，包括系统地确定分析的内容:用能能耗统计分析和诊断、能效指标确定、跟踪和智能数据处理； 步骤三、电量统计计算:电量统计计算包括电量数据按刻、时、天、月和年进行计算，对其中时间粒度对应的线路电量数据又分为分项计算、一级子项计算和二级子项计算，除此之外，还有对应时间粒度进行异常电量分析、电流电压质量分析； 步骤四、电能质量评价:电能质量的评价从电压偏差、电压波动、电压闪变、频率偏差、三相不对称度、谐波、功率因数、瞬态过电压方面进行综合评价；在初步获得各因素权重后，为了克服主观性，采用熵权来进行各因素权重的修正。 在步骤二中，所述的智能数据处理包括以下两个方面: 2.1、缺失值处理方面: 主要涉及到的缺失值计算模型包括:均值插补、同类均值插补、极大似然估计、多重插补； 2.2、数据分析和预测方面: 涉及到的算法模块有:电量异常数据的智能诊断、峰谷电价与电量消耗的关联规则提取、电量负荷预测。 本专利技术提供的智能用能系统用户电力数据的用能分析方法的效果: 1、为用户提供了高效有效互动服务，加强了电网和用户互动，丰富了服务内容，提高了服务质量； 2、提出了系统完整的一体化用能分析服务，为提高电网经营管理水平提供重要的指导意义； 3、提出了配电网可靠性的评估体系和方法，为大规模开展可靠性评估分析与规划提供了整套技术方案； 4、能够及时发现能效异常，便于发现电网工作中存在的不足之处，便于及时予以调整； 5、结合当前现代计算机基础、数据挖掘技术、海量数据处理技术和电力系统计算与分析技术对全网运行实时状况进行了较为系统地分析，加快了电网建设与改造提供有效的技术支持，对智能电网互动化技术是一次有意义的探索； 6、全面提升了用户的满意率，提升电力企业的企业形象和社会品牌价值； 7、能够为预测某区域具体分项能效状况，采取节能措施取得节能环保效益和直接经济效益，从而进行有关决策或为制定相关原则提供理论支持。 【附图说明】 图1为本专利技术提供的智能用能系统用户电力数据的用能分析方法中所采用的电力数据统计结构图。 图2为总体电量数据统计分析流程总图。 【具体实施方式】 下面结合附图和具体实施例对本专利技术提供的智能用能系统用户电力数据的用能分析方法进行详细说明。 本专利技术提供的智能用能系统用户电力数据的用能分析方法包括按顺序执行的下列步骤: 步骤一、数据整合:数据整合是指利用现在已有集群，在保证电力数据安全高效特性，将各个源数据进行抽取汇总，在抽取过程中，也包括少量的统计计算； 步骤二、用能数据分析:用能数据分析着重于用能数据的分析设计，包括系统地确定分析的内容:用能能耗统计分析和诊断、能效指标确定、跟踪和智能数据处理等； 步骤三、电量统计计算:电量统计计算包括电量数据按刻、时、天、月和年进行计算，对其中时间粒度对应的线路电量数据又分为分项计算、一级子项计算和二级子项计算，除此之外，还有对应时间粒度进行异常电量分析、电流电压等质量分析等；计算量巨大，为了提高海量数据统计效率，运用了现有集群技术以提高负载均衡，通过设计执行脚本对数据分层计算、定时抽取和计算等来减少计算的重复量，达到提高效率； 步骤四、电能质量评价:电能质量的评价从电压偏差、电压波动、电压闪变、频率偏差、三相不对称度、谐波、功率因数、瞬态过电压方面进行综合评价；在初步获得各因素权重后，为了克服主观性，采用熵权来进行各因素权重的修正。 在步骤二中，所述的智能数据处理包括以下两个方面: 2.1、缺失值处理方面: 为了弥补电量数据采集的缺失，可以采用多种算法模型进行处理，根据选择产生的曲线效果和特征值进行计算，可以由专业人员对算法的效果进行评估从而选取特定的适合当前时间区段的缺失值计算模型；主要涉及到的缺失值计算模型包括:均值插补、同类均值插补、极大似然估计、多重插补； 2.2、数据分析和预测方面: 在保证电力数据完备性的条件下，数据分析算法在一种场合使用，可能在更换时间数据的情况下，有意义的数据分析算法有所变化；为了能够极大利用当前数据进行多种数据分析的尝试，以发挥数据挖掘的灵活性；数据分析模块设计多种备用算法库，可以由人为触发进行探索性数据挖掘；在探索模式中选取数据分析算法对选定数据进行处理，产生数据分析结果；根据人为经验对挖掘模型进行甄选，经过多个专业人员和一段时间的甄选打分，可以对数据分析算法进行打分统计，产生报表，以供参考；对打分高的算法可以进行勾选移到常规算法库中，可以用来在常规模式进行常规数据挖掘；涉及到的算法模块有:电量异常数据的智能诊断、峰谷电价与电量消耗的关联规则提取、电量负荷预测。 图1示出了本方法的电力数据统计结构图，图2示出了总体电量数据统计分析流程总图。 在步骤二中，所述的用能分析的实施目的: 在智能电网的建设发展中，针对电力数据全方位系统的用能分析是一项当前尚无实际开展经验的工作，也是对智能用能互动化服务的一种探索性尝试；用能分析设计工作能够从多角度、多场景出发反映当前对电网互动化需求和电网维护节能改进需求的迫切程度，可以通过分析用户用能数据，诊断分析用户能效水平，为用户提供用能策略、用能辅助决策等多样化技术，最终实现节能技术在终端用户中的推广和使用； 用能分析的实施方法: I)资料收集整理 对当前电力系统涉及到的用能分析方法和内容进行调研和收集，整理出当前用能分析方法现状； 2)研究当前智能电网需求 根据国家智能电网建设现状的开展情况和互动化服务建设目标，确定用能分析综合目标； 3)调研相关技术 对用能分析方法涉及到相关的技术进行调研，通过对技术现状的研究来确定当前要实现的集成技术的可行性； 4)结合分析 结合当前硬件、软件、技术现状，估算所带来的经济社会效益，系统化研究用能分析，实现工作目标； 用能分析实施效果 I)明确用能分析目标和内容，为下一步智能用能分析提供支撑； 2)根据当前技术的现状和新技术集成研究，为今后智能电网建设提供技术指导； 3)根据当前节能分析和经济效益分析,制定相应合理有效的节能措施和长远的节能计划。 在步骤三中，所述的海量数据统计运算，运用了现有的集群技术；电力数据海量数据处理的实施目标: 任何系统的数据分析设计都需求技术和基层数据的大力支撑，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能用能系统用户电力数据的用能分析方法，其特征在于：所述的智能用能系统用户电力数据的用能分析方法包括按顺序执行的下列步骤：步骤一、数据整合：数据整合是指利用现在已有集群，在保证电力数据安全高效特性的前提下，将各个源数据进行抽取汇总，在抽取过程中，也包括少量的统计计算；步骤二、用能数据分析：用能数据分析着重于用能数据的分析设计，包括系统地确定分析的内容：用能能耗统计分析和诊断、能效指标确定、跟踪和智能数据处理；步骤三、电量统计计算：电量统计计算包括电量数据按刻、时、天、月和年进行计算，对其中时间粒度对应的线路电量数据又分为分项计算、一级子项计算和二级子项计算，除此之外，还有对应时间粒度进行异常电量分析、电流电压质量分析；步骤四、电能质量评价：电能质量的评价从电压偏差、电压波动、电压闪变、频率偏差、三相不对称度、谐波、功率因数、瞬态过电压方面进行综合评价；在初步获得各因素权重后，为了克服主观性，采用熵权来进行各因素权重的修正。

【技术特征摘要】
1.一种智能用能系统用户电力数据的用能分析方法，其特征在于:所述的智能用能系统用户电力数据的用能分析方法包括按顺序执行的下列步骤: 步骤一、数据整合:数据整合是指利用现在已有集群，在保证电力数据安全高效特性的前提下，将各个源数据进行抽取汇总，在抽取过程中，也包括少量的统计计算； 步骤二、用能数据分析:用能数据分析着重于用能数据的分析设计，包括系统地确定分析的内容:用能能耗统计分析和诊断、能效指标确定、跟踪和智能数据处理； 步骤三、电量统计计算:电量统计计算包括电量数据按刻、时、天、月和年进行计算，对其中时间粒度对应的线路电量数据又分为分项计算、一级子项计算和二级子项计算，除此之外，还有对应时间粒度...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄爱颖，杨庆双，田娜，李振雷，杨伟光，刘建宇，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网天津市电力公司，
类型：发明
国别省市：北京;11