本发明涉及配电网运行维护领域,具体涉及基于大模型和阻抗优化的配电线路导线缺陷隐患定位方法。
背景技术:
1、大模型是当前的前沿应用技术,它通过学习海量数据集来模拟人类的理解、推理和创造能力,广泛应用于自然语言处理、图像识别、决策支持等多个领域。
2、大模型能够通过对电网运行数据实时分析,预测电网负荷的变化趋势,为调度员提供科学的调度方案,确保电网的稳定运行。同时,它还能够对突发事件进行快速响应,为应急抢修提供决策支持,减少停电时间和损失。
3、大模型通过对设备运行数据的深度挖掘,能够预测设备的故障时间和类型,实现设备的预防性维护。这不仅可以延长设备的使用寿命,还可以降低维护成本,提高电力企业的经济效益。
4、配电网是电力系统的关键末梢,直接为居民和各类产业供电。但由于长期暴露于复杂环境和遭受物理腐蚀,以及城市建设的影响,配电线路容易老化和损坏,增加了阻抗,这不仅提高了运行成本,也降低了供电的可靠性和效率,对电力系统的稳定构成挑战。
5、因此,本发明对阻抗进行优化利用前沿技术大模型的强大语义理解能力对目标配电线路进行分析处理,自动化输出目标配电线路的导线缺陷隐患信息。
技术实现思路
1、本发明在提出一种基于导线查表值阻抗微调的阻抗优化方法,通过对目标配电线路进行仿真建模,对线路阻抗进行优化,得到目标配电线路精细化仿真模型,利用前沿技术大模型的强大语义理解能力,对目标配电线路进行分析处理,自动化输出目标配电线路的导线缺陷隐患信息。
2、为了实现上述发明目的,本发明采取如下技术方案:
3、基于大模型和阻抗优化的配电线路导线缺陷隐患定位方法,所述方法包括以下步骤:
4、s1,获取目标配电线路的第一拓扑结构、第一运行数据、报告文档和导线线型电阻查值表和电抗查值表;
5、s2,对目标配电线路的第一拓扑结构和第一运行数据进行数据预处理,得到第二拓扑结构和第二运行数据;
6、s3.基于第二拓扑结构构建目标配电线路的第一仿真模型;
7、s4.基于第二运行数据和第一仿真模型,进行线路阻抗优化训练,根据优化后的线路阻抗构建第二仿真模型;
8、s5.获取第二仿真模型的线路阻抗得到线路阻抗表;
9、s6.利用大模型对报告文档、线路阻抗表、电阻查值表和电抗查值表分析处理得到导线缺陷隐患定位信息。
10、对本发明技术方案的进一步优选,步骤s1中的第一拓扑结构用于描述目标配电线路各设备连接关系,目标配电线路各设备包括导线、变电站、开关和配电变压器,第一拓扑结构包括目标配电线路各设备的参数和用户信息,用户信息包括用户编号信息;
11、第一运行数据包括目标配电线路的首端、各节点多个时间截面的五种类型数据:电流、电压、有功功率、无功功率和功率因数;
12、各节点为安装有量测设备的目标配电线路设备;
13、报告文档包括目标配电线路的故障分析报告、问题分析报告、技改方案报告、工程设计报告、工程竣工报告。
14、对本发明技术方案的进一步优选,步骤s2中对目标配电线路的第一拓扑结构进行数据预处理得到第二拓扑结构,包括以下步骤:
15、as1.检查各导线的长度、型号信息,各变压器的用户编号信息是否缺失;
16、as2.对缺失的长度信息的导线,利用导线首末两端点的经纬度坐标计算获得长度信息;
17、as3.对缺失型号信息的导线,查找其上一段导线,若上一段导线有型号信息,则将上一段导线的型号信息填充至该导线,若无,则继续查找上一段导线的上一段导线,直至找到导线的型号信息填充至该导线;
18、as4.对缺失用户编号信息的变压器,根据变压器名称,在第一运行数据中查找对应的用户,并将该用户的用户编号信息填充至该变压器。
19、对本发明技术方案的进一步优选,步骤s2中对目标配电线路的第一运行数据进行数据预处理得到第二运行数据,包括以下步骤:
20、bs1.将第一运行数据中的读数值统一转为真实值;
21、bs2.对各节点的同时间截面的五个数据,若其中一个数据出现缺失则利用未中缺失数据进行估计,否则执行bs3;
22、bs3.对各节点的不同时间截面缺失的同类型的数据进行填补,具体如下:
23、对各节点的不同时间截面缺失的同类型的数据根据时间先后顺序排列,统计缺失值占比,若缺失值占比小于第一阈值,则使用线性插值填补缺失值,反之,使用未缺失数据的均值填补缺失值。
24、对本发明技术方案的进一步优选,步骤s4中的线路阻抗优化训练包括以下步骤:
25、cs1.为第一仿真模型各节点分配下属导线群;
26、cs2.将目标配电线路中各导线对应线型在电阻查值表和电抗查值表中的电阻值与电抗值作为初始参数填充至第一仿真模型进行仿真计算;
27、cs3.将目标配电线路的线路首端的电压值和各节点的有功功率和无功功率值按照时间截面作为其他初始参数填充至第一仿真模型中进行仿真计算,得到各节点的多个电压计算值;
28、cs4.将各节点的多个电压计算值进行统计计算得出各节点的平均电压误差率;
29、cs5.判断各节点的平均电压误差率是否都小于第二阈值,若是,保留当前模型为第二仿真模型并结束步骤,若否,继续cs6;
30、cs6.对平均电压误差率大于第二阈值的节点,微调其下属导线群的阻抗,继续cs3。
31、对本发明技术方案的进一步优选,步骤cs6中通过阻抗微调公式对阻抗进行微调,具体为:
32、新电阻值=原电阻值+平均电压误差率×电阻微调系数;
33、新电抗值=原电阻值+平均电压误差率×电抗微调系数。
34、对本发明技术方案的进一步优选,步骤s6中利用大模型对报告文档、线路阻抗表、电阻查值表和电抗查值表分析处理得到导线缺陷隐患定位信息,具体如下:
35、大模型包括第一大模型、第二大模型和第三大模型;
36、将报告文档输入第一大模型得到线路修试表;
37、线路修试表和线路阻抗表输入第二大模型得到第二大模型输出,第二大模型输出包括导线名称、导线修试名称、电阻、电抗和导线对应的修试记录;
38、将第二大模型输出、电阻查值表和电抗查值表输入第三大模型得到导线名称及导线对应的评估结果,将评估结果中显示有缺陷的导线根据对应的导线名称进行定位。
39、对本发明技术方案的进一步优选,所述方法还包括利用变压器绕组的铜损耗、变压器铁芯的铁损耗和变压器变比对第一仿真模型和第二仿真模型的仿真参数进行调整。
40、基于大模型和阻抗优化的配电线路导线缺陷隐患定位系统,所述系统包括数据获取模块、数据处理模块、仿真模块和大模型模块;
41、数据获取模块用于获取目标配电线路的第一拓扑结构、第一运行数据、报告文档、电阻查值表和电抗查值表;
42、数据处理模块用于对目标配电线路的第一拓扑结构和第一运行数据进行数据预处理,得到第二拓扑结构和第二运行数据;
43、仿真模块用于通过构建第一仿真模型,根据第一仿真模型进行线路阻抗优化训练,并根据优化后的线路阻抗构建第二仿真模型得到线路阻抗表。
44、大模型模块用于对报告文档、线路阻抗表、导线线型电阻查值表和电抗查值表分析处理得到导线缺陷隐患定位信息。
45、一种电子设备,包括处理器和存储器,所述存储器上存储有能够在所述处理器上运行的计算机程序。
46、本发明与现有技术相比,其有益效果是:
47、1、本发明的第一拓扑数据和第一运行数据可以直接从已有的系统中导出获得,数据获取简单。
48、2、本发明对阻抗优化的计算比较简单,易于实现。
49、3、本发明借助大模型强大的语义理解能力,代替了人的工作,实现异构数据匹配自动化。
50、4、本发明能够获得目标配电线路中的线路阻抗,使得配电线路运维人员在数据层面对正在运行中的目标配电线路有一定了解,减少了配电线路运维人员反复前往现场的次数,减少了非必要的人力资源消耗。
1.一种基于大模型和阻抗优化的配电线路导线缺陷隐患定位方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的基于大模型和阻抗优化的配电线路导线缺陷隐患定位方法,其特征在于:步骤s1中的第一拓扑结构用于描述目标配电线路各设备连接关系,目标配电线路各设备包括导线、变电站、开关和配电变压器,第一拓扑结构包括目标配电线路各设备的参数和用户信息,用户信息包括用户编号信息;
3.根据权利要求2所述的基于大模型和阻抗优化的配电线路导线缺陷隐患定位方法,其特征在于:步骤s2中对目标配电线路的第一拓扑结构进行数据预处理得到第二拓扑结构,包括以下步骤:
4.根据权利要求3所述的基于大模型和阻抗优化的配电线路导线缺陷隐患定位方法,其特征在于:步骤s2中对目标配电线路的第一运行数据进行数据预处理得到第二运行数据,包括以下步骤:
5.根据权利要求4所述的基于大模型和阻抗优化的配电线路导线缺陷隐患定位方法,其特征在于:步骤s4中的线路阻抗优化训练包括以下步骤:
6.根据权利要求5所述的基于大模型和阻抗优化的配电线路导线缺陷隐患定位方法,其特征在于:步骤cs6中通过阻抗微调公式对阻抗进行微调,具体为:
7.根据权利要求6所述的基于大模型和阻抗优化的配电线路导线缺陷隐患定位方法,其特征在于:步骤s6中利用大模型对报告文档、线路阻抗表、电阻查值表和电抗查值表分析处理得到导线缺陷隐患定位信息,具体如下:
8.根据权利要求4所述的基于大模型和阻抗优化的配电线路导线缺陷隐患定位方法,其特征在于:所述方法还包括利用变压器绕组的铜损耗、变压器铁芯的铁损耗和变压器变比对第一仿真模型和第二仿真模型的仿真参数进行调整。
9.基于大模型和阻抗优化的配电线路导线缺陷隐患定位系统,其特征在于:所述系统包括数据获取模块、数据处理模块、仿真模块和大模型模块;
10.一种电子设备,包括处理器和存储器,所述存储器上存储有能够在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于:所述处理器运行计算机程序时执行权利要求1-8任一项所述方法的步骤。
