一种针对数据不完整的低压台区相户关系识别方法技术

本发明专利技术提供一种针对数据不完整的低压台区相户关系识别方法。所述方法包括：计算各待识别用户以及低压台区低压侧各相母线的有功电流时序数据；基于待识别用户之间的电压时序曲线相关性系数对待识别用户分类，形成电表类别库；求解基于基尔霍夫电流定律的相户关系识别优化模型，得到第一低压台区相户关系；基于待识别用户之间以及待识别用户与低压台区低压侧三相母线间的关联特性校正第一低压台区相户关系，得到最终的低压台区相户关系识别结果。本发明专利技术可以解决电网公司收集的用户数据不完整时低压台区相户关系识别问题，且无需增加采集终端，具有成本低、工程应用价值高的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种针对数据不完整的低压台区相户关系识别方法
本专利技术涉及电力低压配电网
，尤其涉及一种针对数据不完整的低压台区相户关系识别方法。
技术介绍
当前低压配电网智能化发展受限于低压配电网物理拓扑连接信息的缺失或不准确。缺乏准确的低压拓扑关系会导致三相不平衡治理困难，线损统计异常，停电抢修不及时等问题。与此同时，智能电能表与低压集抄技术近年来在低压台区中已逐步实现全覆盖。电网公司可远程获取用户的用电数据和电网运行数据。基于数据驱动的识别方法具备改造量小，投入产出比大等优点，已成为解决低压台区拓扑识别的户变关系校验和电表相序识别问题的重要技术方向。然而受通信质量、人工误差以及窃电等问题影响，电网公司收集的用户数据并不是该低压台区完整的用电数据。唐捷等基于电表电压、电流数据，提出了一种融合用户聚类、二次规划和概率分布模型的低压配电网相-线-户识别方法，但该方法没有考虑集中器收集的电表数据不完整的情况(唐捷,蔡永智,周来,等.基于数据驱动的低压配电网线户关系识别方法[J].电力系统自动化,2020,44(11):127-134.)。数据不完本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种针对数据不完整的低压台区相户关系识别方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、采集待识别用户以及待识别用户所在低压台区低压侧三相母线的电压、有功功率时序数据，计算各待识别用户以及低压台区低压侧各相母线的有功电流时序数据；/nS2、基于待识别用户之间的电压时序曲线相关性系数对待识别用户分类，形成电表类别库，并对同一类别下的电表有功电流值求和，将该值作为此类别的电流值；/nS3、求解基于基尔霍夫电流定律的相户关系识别优化模型，得到第一低压台区相户关系；/nS4、基于待识别用户之间以及待识别用户与低压台区低压侧三相母线间的关联特性校正第一低压台区相户关系，得到最终的低压台区相户关系识别结果。...

【技术特征摘要】
1.一种针对数据不完整的低压台区相户关系识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、采集待识别用户以及待识别用户所在低压台区低压侧三相母线的电压、有功功率时序数据，计算各待识别用户以及低压台区低压侧各相母线的有功电流时序数据；
S2、基于待识别用户之间的电压时序曲线相关性系数对待识别用户分类，形成电表类别库，并对同一类别下的电表有功电流值求和，将该值作为此类别的电流值；
S3、求解基于基尔霍夫电流定律的相户关系识别优化模型，得到第一低压台区相户关系；
S4、基于待识别用户之间以及待识别用户与低压台区低压侧三相母线间的关联特性校正第一低压台区相户关系，得到最终的低压台区相户关系识别结果。


2.根据权利要求1所述的一种针对数据不完整的低压台区相户关系识别方法，其特征在于，步骤S1中，计算各待识别用户以及低压台区低压侧各相母线的有功电流时序数据，具体如下：



其中，Ii,t、Pi,t和ui,t分别为待识别用户i在t时刻的有功电流值、有功功率和电压；和分别表示t时刻配变低压侧相母线的有功电流值、有功功率和电压；i＝1,2,…,M，t＝1,2,…,T，M表示低压台区抄表目录包括的待识别用户总数，T表示数据采集周期的总时段数。


3.根据权利要求1所述的一种针对数据不完整的低压台区相户关系识别方法，其特征在于，步骤S2具体包括以下步骤：
S2.1、计算低压台区抄表目录包括的待识别用户之间的电压曲线相关系数矩阵R，矩阵R中第u行元素即为待识别用户u与所有待识别用户的电压时序曲线相关系数，具体如下：



其中，M表示低压台区抄表目录包括的待识别用户总数；Θ为低压台区抄表目录包括的待识别用户；ruv代表待识别用户u与待识别用户v之间的电压时序相关系数，具体为：



式中，与分别为待识别用户u与待识别用户v在时刻t的电压值，u、v∈Θ，t＝1,2,…,T；
S2.2、基于矩阵R，将每个待识别用户与除自身外电压曲线相关性最大的待识别用户分成一类，共得到M个双表分类；
S2.3、将包括相同用户的分类作并集处理，最终得到共包括K个类别的用户类别库Ωcla，并对同一类别下的电表有功电流值求和，将该值作为此类别的电流值。


4.根据权利要求1所述的一种针对数据不完整的低压台区相户关系识别方法，其特征在于，步骤S3中，基于基尔霍夫电流定律的相户关系识别优化模型的目标函数为各相低压侧母线首端流出的有功电流与属于该相的电表类别有功电流之和的差值在数据采集周期内的绝对值和最小：



式中，T表示数据采集周期的总时段数；表示t时刻配变低压侧相母线的有功电流值；表示电表类别g与目标台区各相归属关系的二进制变量，当等于1时，表示电表类别g归属于相，反之则电表类别g不归属于相；K为电表类别总数；
基于基尔霍夫电流定律的相户关系识别优化模型的约束条件需要保证每个电表类别不能同时归属于多条相线，如下式所示：





5.根据权利要求4所述的一种针对数据不完整的低压台区相户关系识别方法，其特征在于，步骤S3中，通过CPLEX求解基于基尔霍夫电流定律的相户关系识别优化模型。


6.根据权利要求1所述的一种针对数据不完整的低压台区相户关系识别方法，其特征在于，步骤S4中，具体步骤如下：
S4.1、筛选第一低压台区相户关系Θ1中相序识别错误的嫌疑用户；
S4.2、基于待识别用户与低压台区低压侧母线间的关联特性校正...

【专利技术属性】
技术研发人员：匡萃浙，
申请(专利权)人：深圳职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广东;44