基于多源量测信息的数据质量诊断方法研究与分析

doi:10.16628/j.cnki.2095-8188.2024.05.005

摘要/Abstract

摘要：

电网调控系统服务范围的扩大使得电力调度数据出现爆炸式增长,量测数据不一致、准确性低等数据质量问题日益突出,如何快速有效地实现多级电网调控量测数据质量诊断与评估成为亟待解决的难题。围绕多级电网调控运行管理业务需求,首先提出考虑长时间尺度功率平衡及多源关联分析的调控量测数据校验算法,实现功率不平衡、多源不一致等异常数据的快速研判;其次提出基于模糊层次分析法的量测数据质量评估方法,构建基于Spark的电网调控多源量测数据质量综合评估系统,为大电网数据价值深度挖掘和调控精益管理提供技术支撑。

关键词: 多级电网调控, 长时间尺度功率平衡, 多源关联分析, 模糊层次分析, 数据质量综合评估

Abstract:

The rapid expansion of the service scope of the power grid control system has caused the explosive growth in power dispatching data.Data quality issues such as consistency and accuracy of measuring data have become increasingly prominent.Therefore,how to quickly and effectively realize the measuring data quality diagnosis and evaluation of multi-level power grid control has become an urgent issue.Focusing on the business requirements of multi-level power grid dispatching and control operation management,a measuring data verification algorithm considering long time scale power balance and multi-source correlation analysis is proposed to realize the rapid research and judgment of abnormal data such as power imbalance and multi-source inconsistency.Secondly,a measuring data quality evaluation method based on fuzzy analytic hierarchy process is proposed,and a comprehensive evaluation system of multi-source measuring data quality for grid control based on Spark is constructed,which can provide technical support for deep mining of data value and lean management of the control in large power grids.

Key words: multi-level grid control, long time scale power balance, multi-source correlation analysis, fuzzy analytic hierarchy process, comprehensive evaluation of data quality

中图分类号:

TM73

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图/表 11

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参考文献 30

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准则维度	问题描述	原因描述	比例/%
完整性	测点缺失	模型维护不全	23
及时性	量测值缺失	设备故障、转发/接收延迟、网络故障等	45
准确性	1.模型和运行不匹配; 2.量测值恒0; 3.量测值不合理; 4.量测值跳变	模型维护错误、ID映射错误、设备故障、虚假数据、采集误差	19
一致性	1.多源相差恒定值; 2.多源互为反向; 3.单源量测值恒定; 4.多源不一致	采集设备差异、数据转发/接收错误、采集时钟不同步	13

时间	4月13日		4月14日		4月15日		4月16日
时间	量测值	空间距离值	量测值	空间距离值	量测值	空间距离值	量测值	空间距离值
13:24	28 966	11.0	28 661	9.6	27 557	79.6	27 128	24.4
13:25	28 939	34.2	28 715	53.4	27 464	1 651 146.2	27 171	59.2
13:26	28 929	23.2	28 700	14.2	27 412	1 651 163.6	27 181	40.6
13:27	28 990	1.4	28 628	68.8	8 283 102	6 604 565.2	27 124	8.4
13:28	28 985	35.6	28 725	26.2	27 343	1 651 147.8	27 098	14.8
13:29	29 058	19.0	28 716	8.4	27 363	1 651 083.4	27 088	19.4
13:30	29 074	13.0	28 725	22.8	27 234	21.2	27 073	40.2

时间尺度	问题检出量/条	问题检出率/%
单个时间断面	173	0.58
1 d时间尺度	625	2.08
7 d时间尺度	716	2.39

数据对象	样本数据量	正常数据量	多源不一致数据量
电网	200	160	40
发电厂	300	240	60
断面	200	160	40
发电机	300	240	60
交流线路	400	320	80