一种基于遗传算法的非信号注入式户变拓扑关系识别方法技术

本发明专利技术公开一种基于遗传算法的非信号注入式户变拓扑关系识别方法，包括：依据电气量数据信息，获得经过数据清洗、筛选后的有效数据，返回存贮列表TValidDataSet，根据有效数据，随机产生M×N初始化染色体种群数据矩阵Pop_data；进入循环过程：调用适应度函数；进入遗传算法的选择函数、交叉函数、变异函数调用，得到更新后的NewPopdata，含有Pop_num条较优选择结果的染色体；设置早熟条件，进入遗传算法的重置函数调用；得到最终的NewPopdata，通过映射关系，获得每一个户表对应每一行的判别结果。本发明专利技术能利用现有的用采系统数据解决低压台区拓扑识别的问题，即无需安装其它设备系。

【技术实现步骤摘要】
一种基于遗传算法的非信号注入式户变拓扑关系识别方法
本专利技术涉及配电网拓扑识别
，具体涉及一种基于遗传算法的非信号注入式户变拓扑关系识别方法。
技术介绍
目前低压台区户-变拓扑关系的辨别，传统的主要有以下几种方式：一、巡线法：对于台区用户供电为架空线方式，传统的巡线法就是以用户表箱的下火线出线为起点，沿着下火线上溯巡线，直至配电变压器的出线端，沿途绘制布线图、记录设备的铭牌参数、编号。此方法的特点是：工作量大，效率低，一旦用户改线或增容后，又得重新巡线。二、拉闸法：通过对配电变压器低压出线拉闸断电，在用户侧检验是否失电，一旦失电表明该用户即属于该变压器出线供电，若未失电，则表明不属于该变压器出线供电范围，以此类推。此方法的特点是：需要停电，引起用户不满，且依然存在一旦用户改线或增容后，又得重新来过的问题。三、信号注入法：在配电变压器侧安装发送主机，在用户侧安装接收终端，利用供电线路注入特殊信号(如：脉冲信号、载波信号等)，通过主机发送与终端检测识别的相互配合，来判断出用户的供电属性。此方法的特点是：依然需要现场操本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于遗传算法的非信号注入式户变拓扑关系识别方法，其特征在于，采用如下步骤：/n(1)依据电气量数据信息，获得经过数据清洗、筛选后的有效数据，返回存贮列表TValidDataSet，每个合格样本均包括配变侧汇总电气量、各配电台区电气量、各用户户表电气量，存贮列表TValidDataSet中m_tzone表示台区数、m_tnum表示合格的用户户表个数、Tvalidcount_num表示合格的数据样本数，根据存贮列表TValidDataSet数据得到配变侧电气量矩阵E

【技术特征摘要】
1.一种基于遗传算法的非信号注入式户变拓扑关系识别方法，其特征在于，采用如下步骤：
(1)依据电气量数据信息，获得经过数据清洗、筛选后的有效数据，返回存贮列表TValidDataSet，每个合格样本均包括配变侧汇总电气量、各配电台区电气量、各用户户表电气量，存贮列表TValidDataSet中m_tzone表示台区数、m_tnum表示合格的用户户表个数、Tvalidcount_num表示合格的数据样本数，根据存贮列表TValidDataSet数据得到配变侧电气量矩阵E1-t[i][j]和户表级单相电气量矩阵Eφ[i][j]；
(2)根据有效数据，随机产生M×N初始化染色体种群数据矩阵Pop_data，M为构造的染色体初始种群的个数，N为每条染色体的长度,N＝m_tzone*m_tnum，按照m_tnum，Pop_num随机生成Pop_data[]；
(3)进入循环过程：
(4)调用适应度函数，返回配变侧与每条染色体中对应户表之间的接近程度ΔE，将ΔE转换成每条染色体中衡量接近程度高低的Fitness；
(5)进入遗传算法的选择函数、交叉函数、变异函数调用，得到更新后的NewPopdata，含有Pop_num条较优选择结果的染色体；
(6)设置早熟条件，进入遗传算法的重置函数调用，若早熟条件成立，则进入(2)步，否则继续循环过程；
(7)得到最终的NewPopdata，通过映射关系，获得每一个户表对应Best_Pop[m_tnum][m_tzone+3]每一行的判别结果；Best_Pop[m_tnum][m_tzone+3]第0位代表户表号；第1位＝1/2/3/.../m_tzone，分别表示属于第一台区，第二台区，...，第m_tzone台区；第2位表示判别的可信度＝0/1，分别表示不可信/可信；第m_tzone位分别表示族群中属于判断各个台区的个数。


2.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的非信号注入式户变拓扑关系识别方法，其特征在于：所述电气量数据为电压、电流、有功、无功及电度量中任一种，所述数据清洗方法包括剔除全0户表集、剔除弱值户表集、在有效户表集中剔除无效时刻样本空间集。


3.根据权利要求2所述的一种基于遗传算法的非信号注入式户变拓扑关系识别方法，其特征在于：对清洗后的数据进行筛选包括获取台区变压器出线侧的电气量数据有p总_变，获取用户侧电表采样的数据有p总_户，获取配电变压器出线的P总-变和对应同采样时刻的户表P累加并计算误差ΔP，设置参数ε，当ΔP≤ε，保留这一时刻配变及用户电表采样数据，加入到有效数据样本集中，否则放弃，ε与有效时刻的数量K满足：
ε≤10％,K≥300；
ε≤15％,K≥400；
ε≤20％,K≥600；
ε≤25％,K≥1200；
ε≤35％,K≥2000。


4.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的非信号注入式户变拓扑关系识别方法，其特征在于：所述按照m_tnum，Pop_num随机生成Pop_data[]过程为
(1)初始置染色体种群
(2)i＝0；i++；i≤(M-1)；
(3)j＝0；j++；j≤(N-1)；
(4)取随机整数1≤t_num≤N-1，当t_num在Pop_data[i，j]中第i条基因为唯一，则：Pop_data[i，j]＝[i，t_num]；
(5)返回(3)；
(6)返回(4)；
(7)生产随机的染色体种群；

bij≠bik,j∈[1,N],k∈[1,N],i∈[1,M]。


5.根据权利要求4所述的一种基于遗传算法的非信号注入式户变拓扑关系识别方法，其特征在于：所述适应度函数构造过程如下：
计算各个台区配变P总的变化率ΔE1-t[i][j]和用户户表P变化率ΔEφ[i][j]，按照有效基因码m_tnum对Pop_data做处理，超过m_tnum基因码置零，不超过则保留，得到
Pop_data_Z[x][y][z]矩阵：<...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐文，孙大璟，唐明群，葛善虎，高尚源，
申请(专利权)人：江苏其厚智能电气设备有限公司，江苏德能电力设计咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32