【摘要】：輸電線路覆冰負(fù)荷的預(yù)測(cè)對(duì)于電網(wǎng)規(guī)劃的運(yùn)用實(shí)踐及經(jīng)濟(jì)方面都扮演很重要的意義。覆冰影響的電力系統(tǒng)空間規(guī)模、局域地理因素非常復(fù)雜,導(dǎo)致電力系統(tǒng)變化復(fù)雜。大多數(shù)對(duì)于電力系統(tǒng)的檢測(cè)預(yù)警與巡維控制都在不同的空間粒度和時(shí)間粒度上進(jìn)行的。從架空輸電線路覆冰的影響因素及變化規(guī)律出發(fā),分別從時(shí)間和空間多粒度角度出發(fā),建立合適的架空輸電線路覆冰負(fù)荷時(shí)間多粒度預(yù)測(cè)和線路覆冰預(yù)警態(tài)勢(shì)評(píng)估系統(tǒng),為電力傳輸系統(tǒng)覆冰后提供預(yù)警決策是亟需解決的問(wèn)題。本文擬基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方法,針對(duì)目前存在的輸電線路覆冰預(yù)警模型對(duì)空間和時(shí)間多粒度關(guān)注不夠的問(wèn)題。提出架空輸電線路覆冰預(yù)警時(shí)空多粒度態(tài)勢(shì)評(píng)估模型。主要取得以下研究成果:1)針對(duì)覆冰負(fù)荷時(shí)間序列存在的動(dòng)態(tài)性、非線性、不確定性及突變性等特征,運(yùn)用時(shí)間多粒度信號(hào)分析方法小波分析和集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(EEMD)對(duì)輸電線路覆冰負(fù)荷時(shí)間序列進(jìn)行時(shí)間多粒度分析。通過(guò)實(shí)例驗(yàn)證,該模型可將架空輸電線路覆冰負(fù)荷信號(hào)分解為多個(gè)具有不同特性分量信號(hào),降低覆冰負(fù)荷時(shí)間序列存在的非平穩(wěn)性和敏感性對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果的影響,以便更好地跟蹤現(xiàn)場(chǎng)覆冰變化規(guī)律。2)針對(duì)傳統(tǒng)時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型沒(méi)有考慮多個(gè)時(shí)間粒度,預(yù)測(cè)結(jié)果單一的缺點(diǎn),基于線路覆冰時(shí)間序列多粒度分析后不同分量的特點(diǎn),結(jié)合適用于處理時(shí)序數(shù)據(jù)的RVM和深度循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,提出了新的輸電線路覆冰負(fù)荷時(shí)間序列組合預(yù)測(cè)模型。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證表明本文所提出的EEMD-RVM和EEMD-RNN時(shí)間多粒度預(yù)測(cè)方法與SVM、Elman、EEMD-Elman等對(duì)比模型進(jìn)行對(duì)比。本文所提出的方法有更高的預(yù)測(cè)精度,具有很好的運(yùn)用價(jià)值。3)針對(duì)缺乏對(duì)架空輸電線路覆冰缺乏多維立體監(jiān)測(cè)預(yù)警模式的問(wèn)題,本文基于地球物理相關(guān)聯(lián)信息,結(jié)合輸電線路覆冰負(fù)荷時(shí)間多粒度預(yù)測(cè)結(jié)果,建立輸電線路覆冰預(yù)警多粒度態(tài)勢(shì)評(píng)估系統(tǒng),突破并實(shí)現(xiàn)了重點(diǎn)地點(diǎn)、重點(diǎn)線性線路和重點(diǎn)面式廣域區(qū)域的監(jiān)測(cè)預(yù)警,結(jié)合數(shù)據(jù)融合、存儲(chǔ)和分析技術(shù),為輸電線路覆冰的運(yùn)維工作提供支撐。
【學(xué)位授予單位】：云南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TM752
【圖文】：

邐（２－２）逡逑２．２．２架空輸電線路覆冰負(fù)荷時(shí)間序列的定義逡逑圖２－１展示的是云南某電力監(jiān)測(cè)站點(diǎn)記錄的月度架空輸電線路覆冰負(fù)荷量。逡逑按時(shí)間順序，這個(gè)架空輸電線路覆冰負(fù)荷序列反映了該地區(qū)的架空輸電線路覆冰逡逑負(fù)荷變化情況，橫坐標(biāo)為時(shí)間（間隔１５分鐘進(jìn)行采樣），縱坐標(biāo)為覆冰負(fù)荷。逡逑乫！邐，邐，]F■，信ｆ＿＿，邐，——逡逑８００邋－邐｜邐Ｉ逡逑Ｉ邋６。。－丨邐丨－逡逑§邋４０°－邋Ｊ邐Ｊ邋Ｉ逡逑ｏＬＪＬｌＬ邋１１．邋＜Ｉ－．．邋ｔｆｌ．邋．邋１１邋■■邋ｉｉｌｒ邋Ｌ．邋■，逡逑０邐０．５邐１邐１．５邐２邐２．５逡逑Ｔｉｍｅ／ｓ逡逑圖２－１云南某地月度架空輸電線路覆冰負(fù)荷逡逑以時(shí)間為序統(tǒng)計(jì)排列的線路覆冰負(fù)荷及相關(guān)隨機(jī)變量表示線路覆逡逑冰負(fù)荷時(shí)間序列隨機(jī)事件｛竹，？￡：0或隨機(jī)序列的》個(gè)有序觀察值，表示為逡逑只，乃，…，凡或ｋ，？邋＝邋１，邋２，…，《｝。我們研宄的目的是，由于線路覆冰負(fù)荷隨逡逑機(jī)時(shí)序的規(guī)律是模糊的，要想探索線路覆冰負(fù)荷隨機(jī)時(shí)間序列的性質(zhì)就需要逡逑分析觀察值序列的性質(zhì)從系統(tǒng)的角度出發(fā)

天的負(fù)荷進(jìn)行時(shí)間多粒度分析。得出各覆冰負(fù)荷周期變化所對(duì)應(yīng)時(shí)間粒度及分布逡逑規(guī)律，可以為時(shí)間多粒度線路覆冰負(fù)荷預(yù)警理論基礎(chǔ)。逡逑圖２－４為復(fù)Ｍｏｒｌｅｔ小波系數(shù)模值幅角分布圖，橫坐標(biāo)為時(shí)間（采樣間隔１５分逡逑鐘），以不同的時(shí)間粒度為縱坐標(biāo)；從圖中可以明顯看出，當(dāng)架空輸電線路覆冰負(fù)逡逑荷量增加時(shí)分布向黃色正值中心靠近，當(dāng)架空輸電線路覆冰負(fù)荷量減少下降時(shí)向逡逑藍(lán)色負(fù)值中心靠近。在整個(gè)時(shí)間域中，輸電線路覆冰負(fù)荷量藍(lán)黃顏色交替變化，體逡逑現(xiàn)為不同時(shí)間粒度下的輸電線路覆冰負(fù)荷周期性變化。逡逑同時(shí)由圖２－４可得出，在線路覆冰負(fù)荷變化過(guò)程中存在４００ａ￣５００ａ、６００ａ？７００ａ逡逑和８００ａ￣９００ａ這３種變化周期明顯的時(shí)間粒度。逡逑畫逡逑１０００邐２０００邐：？００邐４０００邐５０００邐６０００邐７０００邐ＷＷＯ邐９０００逡逑圖２－４輸電線路覆冰負(fù)荷復(fù)ＭｏＨｅｔ小波系數(shù)輻角云圖逡逑線路覆冰負(fù)荷時(shí)間序列的波動(dòng)能量隨粒度ａ（時(shí)間間隔１５分鐘的倍數(shù)）的變化逡逑可以由小波方差圖反映�？捎脕�(lái)確定線路覆冰負(fù)荷演化過(guò)程中存在的主周期。將不逡逑同時(shí)間粒度的小波系數(shù)代入方程（２－６）可以得到線路覆冰負(fù)荷變化的小波方差。以逡逑小波方差為縱坐標(biāo)，時(shí)間粒度ａ為橫坐標(biāo)，可繪制得到小波方差圖（圖２－５）。圖２＿逡逑５表示９０天的架空輸電線路覆冰負(fù)荷序列變化強(qiáng)度在不同時(shí)間粒度ａ上的分布情逡逑況。逡逑線路覆冰負(fù)荷的小波方差中存在３個(gè)較為明顯的峰值，由結(jié)果數(shù)據(jù)篩選可知逡逑Ｉ４逡逑

邋１２００逡逑時(shí)間尺度／ａ逡逑圖２－５架空輸電線路覆冰負(fù)荷序列小波方差逡逑主周期趨勢(shì)圖在架空輸電線路覆冰負(fù)荷多時(shí)間粒度分析中起著重要作用，根逡逑據(jù)小波方差驗(yàn)證的結(jié)果，繪制了決定線路覆冰負(fù)荷演化的第一至第三主周期小波逡逑系數(shù)（圖２－６、圖２－７、圖２－８）。從主周期趨勢(shì)圖中可以計(jì)算得到三個(gè)主要時(shí)間粒逡逑度對(duì)應(yīng)的線路覆冰負(fù)荷變化的平均周期。圖２－６特征時(shí)間粒度為６２７ａ時(shí)線路覆冰逡逑負(fù)荷變化的平均周期為ｌ000ａ左右，大約經(jīng)歷了邋４個(gè)覆冰轉(zhuǎn)換期；在８７６ａ特征時(shí)逡逑間粒度上（圖２－７），線路覆冰負(fù)荷的平均變化周期為３０００ａ左右，大約５個(gè)周期的逡逑覆冰變化；在４３２ａ特征時(shí)間粒度上（圖２－８），線路覆冰負(fù)荷的平均變化周期為８００ａ逡逑左右，大約６個(gè)周期的覆冰變化。逡逑第一主周期６２７ａ特征時(shí)間尺度逡逑２０００邋邐１邐１邐１邐１邐１邐１邐１邐１邐逡逑１邋ｏＷＷＷＷＶＷＷＷＶＷＷ＾逡逑－２０００邋邐１邐１邐１邐１邐１邐１邐１邐１邐逡逑０邐１０００邐２０００邐３０００邐４０００邐５０００邐６０００邐７０００邐８０００

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2806347