数据驱动的配电网线变关系诊断方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种数据驱动的配电网线变关系诊断方法、装置及系统，方法包括计算出不同时间窗内各配电变压器与其原始所属馈线之间的相关系数；筛选出最大相关系数，作为各配电变压器的中级相关系数；基于虚拟代理思想修正所有中级相关系数，得到各配电变压器的高级相关系数；基于高级相关系数，计算出高级相关系数阈值，筛选出线变关系疑似异常配电变压器；修正线变关系疑似异常配电变压器修正到最有可能所属馈线，若修正后所属的馈线与原始所属的馈线不同，判定该疑似异常配电变压器为线变关系错误的配电变压器。本发明专利技术可用于识别任意规模的配电网线变关系错误，计算简单，原理明确，可帮助配网运行人员及时发现线变关系连接错误。

【技术实现步骤摘要】
数据驱动的配电网线变关系诊断方法、装置及系统
本专利技术属于配电网线变关系诊断
，具体涉及一种数据驱动的配电网线变关系诊断方法、装置及系统，尤其涉及一种中压数据驱动的配电网线变关系诊断方法、装置及系统。
技术介绍
中压配电网线变关系由中压馈线、配电变压器负荷、联络开关和输电线路等相互连接组成，描述了中压馈线挂接配电变压器负荷的关系，由实际现场人员人工维护至能量管理系统(PowerManagementSystem，PMS)。但是由于实际运行过程中，大量联络开关频繁切换和更新配置，以及量测装置准确性低、人工操作主观性差等因素影响，使得当前配电网线变关系难以与现场匹配一致。传统依赖直接考虑馈线首端与配电变压器负荷电压变化相似性能够识别部分线变关系错误现象，但传统方法未考虑2方面问题，一是配电变压器量测数据采样时间与馈线量测数据采样时间不同步问题，本专利技术通过自适应时间窗滑动在量测数据“前移后推”过程中寻找匹配最优的时间窗，并给出配电变压器量测数据时钟调整建议；二是如果线路较长、配电变压器数量较多，将处于线路末端的配电变压器直接匹配首端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据驱动的配电网线变关系诊断方法，其特征在于，包括：/n基于自适应时间窗滑动方法，计算出不同时间窗内各配电变压器与其原始所属馈线之间的相关系数；/n筛选出各配电变压器与其原始所属馈线之间的最大相关系数，作为各配电变压器与其原始所属馈线之间的中级相关系数；/n基于虚拟代理思想，修正所有中级相关系数，得到各配电变压器与其原始所属馈线之间的高级相关系数；/n基于所述高级相关系数，计算出高级相关系数阈值，并筛选出线变关系疑似异常配电变压器；/n将线变关系疑似异常配电变压器修正到最有可能所属馈线中去，若修正后所属的馈线与原始所属的馈线不同，则判定该疑似异常配电变压器为线变关系错误的配电变压器。/...

【技术特征摘要】
1.一种数据驱动的配电网线变关系诊断方法，其特征在于，包括：
基于自适应时间窗滑动方法，计算出不同时间窗内各配电变压器与其原始所属馈线之间的相关系数；
筛选出各配电变压器与其原始所属馈线之间的最大相关系数，作为各配电变压器与其原始所属馈线之间的中级相关系数；
基于虚拟代理思想，修正所有中级相关系数，得到各配电变压器与其原始所属馈线之间的高级相关系数；
基于所述高级相关系数，计算出高级相关系数阈值，并筛选出线变关系疑似异常配电变压器；
将线变关系疑似异常配电变压器修正到最有可能所属馈线中去，若修正后所属的馈线与原始所属的馈线不同，则判定该疑似异常配电变压器为线变关系错误的配电变压器。


2.根据权利要求1所述的一种数据驱动的配电网线变关系诊断方法，其特征在于：假设时间窗偏移数为m，所述不同时间窗内各配电变压器与其原始所属馈线之间的相关系数的计算方法包括：
针对各配电变压器，分别取出其当前时间窗、以及超前和滞后m个时间窗的电压序列，计算出各时间窗内配电变压器与其原始所属馈线的相关系数，得到与各配电变压器对应的线变关系指标集；
所述中级相关系数的计算方法包括：
筛选出各线变关系指标集中的最大值，作为各配电变压器与其原始所属馈线之间的中级相关系数。


3.根据权利要求1或2所述的一种数据驱动的配电网线变关系诊断方法，其特征在于：假设某配电变压器Tk连接在馈线f上，配电变压器Tk的电压量测数据为Vk＝[vk,1,vk,2,...,vk,i,...,vk,n]，馈线f的电压量测数据为Vf＝[vf,1,vf,2,...,vf,i,...,vf,n]，n表示配电变压器与馈线电压量测数据采样点个数；
所述配电变压器与其原始所属馈线的相关系数的计算方法包括：
采用相关系数计算公式，计算出配电变压器与其原始所属的馈线之间的相关系数，所述相关系数计算公式为：



其中，Rk,f表示配电变压器Tk与其原始所属馈线f的相关系数；表示配电变压器Tk的电压量测数据平均值；表示馈线f的电压量测数据平均值。


4.根据权利要求1所述的一种数据驱动的配电网线变关系诊断方法，其特征在于：各配电变压器与其原始所属馈线之间的高级相关系数的计算方法包括：
设共有g个配电变压器原始所属于馈线f，利用该g个配电变压器与其原始所属馈线之间的中级相关系数构建馈线f的中级相关系数集合R(2)；
挑选出中级相关系数集合R(2)里中级相关系数大于设定虚拟代理阈值c的配电变压器，作为第1层虚拟代理，并将第1层虚拟代理中的各配电变压器与其原始所属馈线之间的中级相关系数作为其与原始所属馈线之间的高级相关系数；
对于除第一层虚拟代理以外的配电变压器，重复执行以下步骤，直至未找到下一层虚拟代理为止：
以前一次计算出的第a层虚拟代理作为虚拟馈线，计算出剩余各配电变压器与第a层虚拟代理之间的中级相关系数，取出中级相关系数大于c的配电变压器作为第a+1层虚拟代理，并将第a+1层虚拟代理中各配电变压器与第a层虚拟代理之间计算出的中级相关系数，作为第a+1层虚拟代理中各配电变压器与原始所属馈线之间的高级相关系数。


5.根据权利要求1所述的一种数据驱动的配电网线变关系诊断方法，其特征在于：所述高级相关系数阈值的计算方法包括：
将所有配电变压器与其原始所属馈线之间的高级相关系数组成指标集合；
按照设定的区间步长将统计区间划分成若干个子区间，计算指标集合在各子区间的累计分布概率，形成累计分布概率集合；
选择直线y＝Ax+B对所述累计分布概率集合的下降段拟合的平均误差最小时，拟合直线y＝Ax+B与x轴的交点作为高级相关系数阈值。


6.根据权利要求5所述的一种数据驱动的配电网线变关系诊断方法，其特征在于：记累计分布概率集合为I＝[I1,I2,…Ib,…,It]，其中Ib表示指标集合中数据分布在第b个子区间的概率；
所述选择直线y＝Ax+B对所述累计分布概率集合的下降段拟合的平均误差最小时，拟合直线y＝Ax+B与x轴的交点作为高级相关系数阈值，包括以下步骤：
利用数据点(b,Ib)形成数据集S，b＝1,2…t；
置初始待拟合数据规模为q，记录数据集S中的后q个数据点为数据集Sq；
基于最小二乘法对数据集Sq作拟合，得到拟合曲线y＝Aqx+Bq；
计算当x＝t-q,t+1-q,…t时对应的拟合值y，并记录为数据集Sq*；
按计算选择q个数据点时拟合的平均误差Γq，并记入数据集Γ中；
令q＝q+1，当q>t时，找到集合Γ中的最小值，其对应的直线y＝Aqx+Bq与x轴的交点即为最终选定的高级相关系数阈值。


7.根据权利要求1所述的一种数据驱动的配电网线变关系诊断方法，其特征在于：所述将线变关系疑似异常配电变压器修正到最有可能所属馈线中去，包括以下步骤：

【专利技术属性】
技术研发人员：陈烨，陈锦铭，王海林，黄强，袁宇波，曾飞，顾斌，袁栋，刘伟，郭雅娟，孙志明，焦昊，刘建坤，史明明，方鑫，岑炳成，崔晋利，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，国网江苏省电力有限公司，江苏省电力试验研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32