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《基于大數(shù)據(jù)的電網(wǎng)運(yùn)行效率評(píng)價(jià)指標(biāo)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于大數(shù)據(jù)的電網(wǎng)運(yùn)行效率評(píng)價(jià)指標(biāo) 摘要:基于我國電網(wǎng)運(yùn)行效率低、指標(biāo)體系建立具有局限性的狀況,首先提出了一種基于大數(shù)據(jù)的電網(wǎng)運(yùn)行效率指標(biāo)篩選方法,通過指標(biāo)篩選,建立了一套可靠有效的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系;然后經(jīng)指標(biāo)歸一化處理、指標(biāo)權(quán)重計(jì)算,對(duì)指標(biāo)體系中各指標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)的評(píng)價(jià)分析;最后將此指標(biāo)體系用于河北省電力公司,對(duì)其進(jìn)行綜合評(píng)分,列出評(píng)分結(jié)果。該實(shí)例結(jié)果驗(yàn)證了基于大數(shù)據(jù)建立的指標(biāo)體系的可靠性和有效性?! ?P鍵詞:電網(wǎng)運(yùn)行效率指標(biāo)體系大數(shù)據(jù)指標(biāo)歸一化有效性 中圖分類號(hào):TM769文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2016)12(b)-0001-03 隨著國民生活質(zhì)量的逐漸提高,用戶用
2、電量與日俱增,電網(wǎng)的投資規(guī)模也逐漸擴(kuò)大,如何以最小的投資滿足國民用電需求、提高電網(wǎng)運(yùn)行效率[1]顯得愈發(fā)重要。若要提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率,首先應(yīng)建立一套科學(xué)的電網(wǎng)運(yùn)行效率指標(biāo)體系,并對(duì)其進(jìn)行有效分析,即電網(wǎng)運(yùn)行效率指標(biāo)評(píng)價(jià)。目前大多數(shù)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行效率的評(píng)價(jià)方法都較單一,建立的指標(biāo)是從固定指標(biāo)里抽取出來的,這樣的指標(biāo)具有局限性,不能全面描述電網(wǎng)的運(yùn)行效率。該文針對(duì)這種指標(biāo)局限性,創(chuàng)新性地提出了一種基于大數(shù)據(jù)的篩選指標(biāo)、建立指標(biāo)并評(píng)價(jià)指標(biāo)的方法?! ?基于大數(shù)據(jù)的指標(biāo)篩選 目前科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展,“數(shù)據(jù)爆炸”[2]這一名詞日益為人們所熟悉,它是在現(xiàn)代技術(shù)“互聯(lián)網(wǎng)”“物聯(lián)網(wǎng)”“云計(jì)算”等的推動(dòng)下快速發(fā)
3、展起來的,現(xiàn)在就是一個(gè)“得數(shù)據(jù)者得天下”的社會(huì),電網(wǎng)也應(yīng)抓住時(shí)代機(jī)會(huì),利用“電網(wǎng)互聯(lián)”獲得的數(shù)據(jù)對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行有效的分析?! 按髷?shù)據(jù)”一般指的是需要處理的信息量較大、超出一般電腦處理數(shù)據(jù)內(nèi)存量的數(shù)據(jù),由于目前大數(shù)據(jù)還處于初步研究階段,其定義尚未達(dá)成共識(shí),但它在互聯(lián)網(wǎng)、科技與國防軍事、政府管理等領(lǐng)域已成為信息化改革的核心。電力大數(shù)據(jù)有著大數(shù)據(jù)的特點(diǎn),即數(shù)據(jù)數(shù)量多、數(shù)據(jù)類型多、價(jià)值數(shù)據(jù)少、數(shù)據(jù)處理速度快等。電力系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)主要來源于發(fā)電、輸電、變電、配電、用電等環(huán)節(jié)中連接的傳感器和測(cè)量儀器儀表。 所有電力網(wǎng)中的電力數(shù)據(jù)的集合即為電力大數(shù)據(jù),基于這些數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的分析,利用相關(guān)分析法全范圍地抽取
4、有效的電網(wǎng)運(yùn)行效率指標(biāo),且這些指標(biāo)間相互獨(dú)立――即基于大數(shù)據(jù)的電網(wǎng)運(yùn)行效率指標(biāo),它不再是人為地認(rèn)定某些指標(biāo)比較重要,而是利用大數(shù)據(jù)全范圍地抽取有效指標(biāo)。這種基于大數(shù)據(jù)的指標(biāo)篩選,不僅充分彌補(bǔ)了人為篩選指標(biāo)的局限性,更可以很好地反映電網(wǎng)運(yùn)行效率。 2電網(wǎng)運(yùn)行效率評(píng)價(jià)模型的構(gòu)建 基于大數(shù)據(jù)的指標(biāo),數(shù)量既多又雜,有些指標(biāo)可能無效或指標(biāo)間可能有關(guān)聯(lián),若直接將這些指標(biāo)用于指標(biāo)評(píng)價(jià),會(huì)因部分?jǐn)?shù)據(jù)重復(fù)而影響評(píng)價(jià)結(jié)果,因此,構(gòu)建科學(xué)有效的電網(wǎng)運(yùn)行效率評(píng)價(jià)模型,則必須提前對(duì)這些指標(biāo)進(jìn)行處理,處理的過程包括:(1)指標(biāo)簡約;(2)指標(biāo)歸一化;(3)指標(biāo)的權(quán)重計(jì)算;(4)綜合評(píng)分?! ?.1指標(biāo)簡約 對(duì)大
5、數(shù)據(jù)的所有指標(biāo)進(jìn)行初步篩選,篩選出與電網(wǎng)運(yùn)行效率有關(guān)的指標(biāo),由于數(shù)據(jù)量龐大,這個(gè)過程由計(jì)算機(jī)完成。假設(shè)初步篩選出的指標(biāo)有p個(gè),這些指標(biāo)間可能存在關(guān)聯(lián),因此,需對(duì)其進(jìn)行指標(biāo)簡約。將p個(gè)指標(biāo)進(jìn)行分類,設(shè)分為m類,則有指標(biāo)矩陣: ?。?) 其中:第一行、第二行、第m行分別代表第一類、第二類、第m類指標(biāo),代表第一類、第二類、第m類指標(biāo)的個(gè)數(shù),且。 求各個(gè)指標(biāo)的相關(guān)性矩陣。每兩個(gè)指標(biāo)間都有一個(gè)相關(guān)系數(shù)γ,γ的取值可以表示兩個(gè)指標(biāo)間的相關(guān)程度,其計(jì)算公式如下: ?。?) 其中:γ的取值范圍為[-1,1]。當(dāng)γ為正值時(shí),表示兩個(gè)指標(biāo)呈正相關(guān);反之,為負(fù)相關(guān)。
6、γ
7、越接近于1表示兩個(gè)指標(biāo)的相關(guān)性越強(qiáng)
8、,當(dāng)時(shí),表示兩個(gè)指標(biāo)完全相關(guān);當(dāng)時(shí),表示兩個(gè)指標(biāo)完全不相關(guān),即相互獨(dú)立;當(dāng)時(shí),表示兩個(gè)指標(biāo)基本不相關(guān);當(dāng)時(shí),表示兩個(gè)指標(biāo)低度相關(guān);當(dāng)時(shí),表示兩個(gè)指標(biāo)顯著相關(guān);當(dāng)時(shí),表示兩個(gè)指標(biāo)高度相關(guān)。式中的、代表同一類指標(biāo)中任意兩個(gè)指標(biāo)x、y的第i個(gè)采樣值,、為這兩個(gè)指標(biāo)采樣值的平均值,其計(jì)算公式如下: ?。?) ?。?) 其中,n為指標(biāo)的采樣數(shù)量,將公式(3)和(4)中的值帶入公式(2),可以計(jì)算出每兩個(gè)指標(biāo)間的相關(guān)系數(shù),將這些相關(guān)系數(shù)按照一定的順序排列,即可形成指標(biāo)的相關(guān)性矩陣,如表1所示。 相關(guān)性矩陣中,代表的是類指標(biāo)中第p個(gè)指標(biāo)和第q個(gè)指標(biāo)間的相關(guān)系數(shù),同一個(gè)指標(biāo)間的相關(guān)系數(shù)為1。根據(jù)相關(guān)性
9、矩陣中相關(guān)系數(shù)的數(shù)值對(duì)指標(biāo)進(jìn)行約簡,約簡原則如下?! 。?)對(duì)于相關(guān)系數(shù)大于0.8的兩個(gè)指標(biāo),刪除一個(gè),保留一個(gè)?! 。?)對(duì)與任何兩個(gè)以上指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)都處于0.5~0.8之間的指標(biāo)進(jìn)行刪除?! “凑找陨系脑瓌t進(jìn)行篩選后的指標(biāo),即為基于大數(shù)據(jù)約簡后的指標(biāo)?! ?.2指標(biāo)歸一化 指標(biāo)體系中,各指標(biāo)類型可能不同,比如絕對(duì)量型指標(biāo)、無量型指標(biāo)和比值型指標(biāo),這些指標(biāo)屬性不同,數(shù)據(jù)范圍差異大,不便于指標(biāo)評(píng)價(jià)的后續(xù)計(jì)算,因此,須