一种智能化高压开关的数据清洗方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115017143A(43)申请公布日2022.09.06(21)申请号202210585512.3G06Q10/06(2012.01)(22)申请日2022.05.27(71)申请人广西电网有限责任公司电力科学研究院地址530023广西壮族自治区南宁市兴宁区民主路6-2号(72)发明人林翔宇王晓明苏毅彭博雅宋益蒙宣任(74)专利代理机构南宁东智知识产权代理事务所(特殊普通合伙)45117专利代理师黎华艳裴康明(51)Int.Cl.G06F16/215(2019.01)G06K9/00(2022.01)G06N3/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种智能化高压开关的数据清洗方法(57)摘要本发明公开了一种智能化高压开关的数据清洗方法，涉及智能化高压开关数据采集领域技术领域，包括：检测智能化高压开关数据流中的异常数据，并将所述异常数据剔除；然后对剔除异常值之后对应位置产生的空值，以及检测的数据中本身存在的空值数据进行数据补全；再对智能化高压开关数据流进行数据平滑，通过数据平滑效剔除时间序列中的噪声数据和克服数据中的阶跃现象；结合数据平滑后的智能化高压开关数据构建智能化高压开关模型，通过智能化高压开关模型能够得到智能化高压开关各项指标的综合评估结果；而且在构建智能化高压开关模型时，采用数据包络处理，忽略小尺度时间维度上的微小波动，而保留大尺度时间维度上的整体变化趋势。CN115017143ACN115017143A权利要求书1/1页1.一种智能化高压开关的数据清洗方法，其特征在于，包括以下步骤：检测智能化高压开关数据流中的异常数据，并将所述异常数据剔除；对剔除异常值之后对应位置产生的空值，以及检测的数据中本身存在的空值数据进行数据补全；对智能化高压开关数据流进行数据平滑，通过数据平滑效剔除时间序列中的噪声数据和克服数据中的阶跃现象；结合数据平滑后的智能化高压开关数据构建智能化高压开关模型，通过智能化高压开关模型能够得到智能化高压开关各项指标的综合评估结果；在构建智能化高压开关模型时，采用数据包络处理，忽略小尺度时间维度上的微小波动,而保留大尺度时间维度上的整体变化趋势。2.根据权利要求1所述的智能化高压开关的数据清洗方法，其特征在于，采用局部异常因子算法检测智能化高压开关数据流中的异常数据。3.根据权利要求2所述的智能化高压开关的数据清洗方法，其特征在于，采用局部异常因子算法检测智能化高压开关数据流中的异常数据包括：设置高压开关数据流中数据的阈值；对所述高压开关数据流中的每个数据点计算局部异常因子，对所述局部异常因子判断是否大于阈值，当所述局部异常因子大于阈值时，则所述数据点的密度小于其所在领域点的密度，所述数据点为异常值；若局部异常因子接近于阈值，则所述数据点和邻域点密度接近，所述数据点为正常值；若局部异常因子小于阈值，则所述数据点高于其邻域点密度，所述数据点为密集点。4.根据权利要求1所述的智能化高压开关的数据清洗方法，其特征在于，所述异常数据包括：丢失值、空值、超量程值和奇异值。5.根据权利要求1所述的智能化高压开关的数据清洗方法，其特征在于，采用随机森林算法进行数据补全。6.根据权利要求5所述的智能化高压开关的数据清洗方法，其特征在于，采用随机森林算法进行数据补全，包括：对智能化高压开关数据剔除异常值之后的他缺失数据用线性插值进行处理，得到智能化高压开关数据矩阵；统计智能化高压开关数据矩阵的缺失情况，遍历每日数据，从缺失最少的数据开始进行填补；用训练集训练随机森林填补模型,训练标签为不含缺失部分的数据组成,随机森林填补模型训练完成后,对验证集进行验证，从而填补缺失数据。7.根据权利要求1所述的智能化高压开关的数据清洗方法，其特征在于，采用平滑分析法对智能化高压开关数据流进行数据平滑。8.根据权利要求1所述的智能化高压开关的数据清洗方法，其特征在于，所述智能化高压开关模型采用CCR模型。2CN115017143A说明书1/5页一种智能化高压开关的数据清洗方法技术领域[0001]本发明属于智能化高压开关数据采集领域，尤其涉及一种智能化高压开关的数据清洗方法。背景技术[0002]高压开关是变电站中的重要设备，主要功能是开断线路、断开故障点，其运行状态直接决定电网的安全稳定。虽然传统高压开关设备的工作状态较为直观，易于检查及维护，但因设备检修频繁，故障率高，威胁着电网的安全运行。随着智能电网的发展，对高压开关设备有了新的要求，不但要具备长寿命、快速、准确开断线路的能力，还能时刻采集自身运行参数、判断各开关位置，并将数据通过SV、GOOSE网与间隔层、站控层设备相连，并执行上层系统传来的分合闸命令，为故障排查、运行维护和状态检修提供