高压电网故障信息数据挖掘系统的研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第35卷第10期继电器Vl0l-35NO．102007年5月16日RELAYMrdy．16，2007高压电网故障信息数据挖掘系统的研究桂强，刘意川，张沛超(上海交通大学电子信息与电气工程学院，上海200240)摘要：电力公司因多年运行积累了海量的历史故障数据而导致数据过剩。另一方面，电网运行人员以及电力公司的决策者却又感觉到信息匮乏。近年来数据挖掘技术因能发现隐藏在大型数据集中的有价值的数据模式而倍受关注。提出了一种高压电网故障信息数据挖掘系统。论文从故障数据的分析提取、数据仓库的构建以及挖掘过程的设计等方面详细论述了该数据挖掘系统。最后

2、以关联规则挖掘为例，从电网故障信息数据库中挖掘出保护不正确动作模式，该模式能为电网运行管理提供有益的决策支持。关键词：电力系统；故障信息；数据仓库；数据挖掘；故障模式；保护ResearchondataminingsystembasedonfaultinformationinHVpowergridGUIQiang，LIUYi—chuan，ZHANGPei—chao(ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200240，China)Abstract：Electricpowercompanieshaveaccumulatedhugeamountsofhistor

3、icalfaultdataaftermanyyears’operation，whichhavenotbeenmadefulluseofbutledtothephenomenacalled‘richdata．poorinformation’．Thedecision—makershavenotbeengreatlysupportedbecauseofthelimitationofknowledge．Inrecentyears，dataminingtechnologieshaveattractedgreatatentionsincetheyCanfindinterestingpatterns

4、frombigdatasets．ThispaperproposesanoveldataminingsystembasedonfaultinformationinHVpowergrid．Theanalysisandextractoffaultdata，theestablishingofdatawarehouseandthedesignofminingprocessarepresentedindetail．Finally，associationrulesoffaultpatternsareobtained，whichCangreatlyhelpthedecision—makingforth

5、esystemoperatingandmanagement．Keywords：powersystems；faultinformation；datawarehouse；datamining；faultpattern；protection中图分类号：TM76文献标识码：A文章编号：1003—4897(2007)10．0037—04本文针对电网故障数据的海量特点，以及电力O引言公司的实际需求，提出了～种高压电网故障信息数电力系统在故障时会产生大量的故障录波数据据挖掘系统的框架设计；从数据挖掘的角度，利用和动作事件信息。经过多年运行，电力公司积累了数据仓库和知识发现的理论和技术，对电网故障信海

6、量的历史故障信息。但是若依靠传统的数据处理息进行分析提取并集成所需外部数据来构建数据仓手段，只能对数据进行较初步的分析和处理而不能库；最后用数据挖掘技术挖掘出故障模式等知识。挖掘出其中蕴含着的丰富知识，无法从时间和空间1故障信息数据挖掘系统的组成意义上深层次理解并有效利用这些数据。所收集的数据不仅得不到充分利用，反而带来越来越严重的1．1高压电网故障信息的特点数据过剩。同时，电力公司的决策者正期盼应用隐高压电网故障信息主要有两类，即断路器变位及含在这些数据中的知识支持以做出正确的决策，却保护动作等开关量信息，以及基于故障录波器的模拟因“知识局限”而守着这些“数据宝库”开采不出量信息。另

7、外，为进行故障定位以及分析故障与气候有价值的信息。条件的关系等，还引入了地理、气象等外部信息。数据仓库及数据挖掘技术因能有效分析处理海开关量信息是离散化事件，有利于符号推理，量数据集合、挖掘隐藏知识而倍受重视。目前数据但也存在由于通信干扰或信号接入错误引起的开关仓库与挖掘技术在电力系统中的应用主要有设备状量的错报或漏报等问题。另外当保护和断路器误动、态监测⋯、负荷预测[2】、电网规划【引、稳定性分析拒动时，开关量不能真实反映电网的故障情况。和电