一种基于数据驱动的低压台区户变关系核查方法技术

本发明专利技术公开一种基于数据驱动的低压台区户变关系核查方法，包括以下步骤：步骤1，根据台区的售电侧结算和供电考核数据，计算同一居民区内所有台区的线损率；步骤2，判断该居民区的线损率不合格原因是否为户变关系错误，若是因户变关系错误导致线损率不合格，则执行步骤3，否则重新选取居民区并执行步骤1；步骤3，建立基于数据驱动的户变关系核查模型；步骤4，对该模型进行求解，给出台区户变关系的调整方案；步骤5，在用电采集系统中根据步骤4的调整方案进行调节。本发明专利技术基于台区的用户历史数据和台区配变供电数据，利用优化算法，提出基于数据驱动的户变关系核查方法，可以有效避免以往的逐户筛查的繁琐工作，以使线损率达到合格水平。水平。水平。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数据驱动的低压台区户变关系核查方法


[0001]本专利技术属于电力系统
，涉及一种基于数据驱动的低压台区户变关系核查方法。

技术介绍

[0002]一个低压台区是指一台配电变压器的供电范围或区域。低压台区线损计算的范围是从台区10kV配电变压器出口装设的电度表处开始，到各用户电能表为止。在该范围内，所有元件中各种形式的电能损耗均应计入电力网线损中。线损率为线损电量占配变供电量的百分率，是衡量线损高低的指标，也是衡量电力系统经济性的一项重要指标，同时也是表征电力系统规划设计水平、生产技术水平和经营管理水平的一项综合性技术指标。
[0003]对于供电企业和台区管理者而言，辖区内的台区施工状况参差不齐，且部分用户存在违规用电等行为，为台区的精益化管理和降低线损带来了巨大的难题。同时，低压配电网建设和发展引起的台区频繁变动(如迁建、线路切割和扩容等)和用户用电地址改变等原因，会直接导致台区内的用户表计和台区变压器的隶属关系发生变更。若台区户
‑
变隶属关系在用户用电信息采集系统内未得到及时更新或更新错误，将导致电力营销数据异常，直接影响台区线损的考核和整改，甚至引发用户的计量和债券纠纷，造成社会资源和企业财产损失。
[0004]现有技术文件1(CN109523174B)公开了一种基于数据驱动的低压台区户变关系核查方法，其中步骤3建立基于数据驱动的户变关系核查模型，其不足之处在于，只考虑了两个相邻台区之间的相互核查，存在一定的局限性，而现阶段工程往往为多个台区之间相互连接。相对于现有技术文件1，本专利技术的有益效果在于，建立了通用的台区户
‑
变关系核查模型，不仅涵盖了技术文件1中的使用场景，而且适用于3个及以上台区之间的户
‑
变关系核查，具有更大的适用性和可推广性。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中存在的不足，目前部分低压台区因户变关系混乱、接线错误导致的台区线损率异常等问题，本专利技术的目的在于，提供一种基于数据驱动的低压户变关系核查方法。
[0006]本专利技术采用如下的技术方案。
[0007]一种基于数据驱动的低压台区户变关系核查方法，包括以下步骤：
[0008]步骤1，根据台区的售电侧结算和供电考核数据，计算同一居民区内所有台区的线损率；
[0009]步骤2，判断该居民区的线损率不合格原因是否为户变关系错误，若判断结果是因户变关系错误导致线损率不合格，则执行步骤3，否则重新选取居民区并执行步骤1；
[0010]步骤3，建立基于数据驱动的户变关系核查模型；
[0011]步骤4，对户变关系核查模型进行求解，给出台区户变关系的调整方案；
[0012]步骤5，在用电采集系统中根据步骤4的调整方案进行调节。
[0013]步骤1中，台区线损率的计算方法为：
[0014][0015]步骤2中，若居民区的内部至少有两个台区的线损率不在0
‑
5％的合格区间内，且其线损率至少有一个为负值，则判断该居民区的线损率不合格原因为户变关系错误。
[0016]步骤3具体包括：
[0017]步骤3.1，建立多个台区构成的系统的台区户变关系模型，
[0018]步骤3.2，确定描述每个台区内用户的调整状态，
[0019]步骤3.3，建立户变关系核查模型。
[0020]步骤3.1中，建立四个台区构成的系统的台区户变关系模型，四个台区分别命名为台区A、台区B、台区C和台区D，每个台区包含的用户总数目分别为I，J，M和N，内部用户分别表示为i，j，m和n；
[0021]步骤3.2中，使用一组布尔变量来描述每个台区内用户的调整状态，X(i)、Y(j)、Z(m)和W(n)分别表示台区A至D中用户调整状态的布尔变量向量，下角标表示用户从一个台区调整至另一个台区。
[0022]步骤3.2中，布尔变量不同0或1的取值能够表示用户的不同调整状态，以下表表示，
[0023]布尔变量取值对应表
[0024]情形序号X
AB
(i)X
AC
(i)X
AD
(i)用户i的状态情形1100调整到台区B情形2010调整到台区C情形3001调整到台区D情形4000保留在台区A。
[0025]步骤3.3具体包括：
[0026]步骤3.3.1，建立模型的等式约束，包括台区日线损率计算和折算系数计算：
[0027]日线损率的计算公式为：
[0028][0029]式中，δ
a,t
表示第a个台区在第t日的线损率，第t日有t∈[2,T]，其中T为系统内采集台区数据的总天数，
[0030]表示第t日时第a个台区的户
‑
变隶属关系调整后所有用户电表总读数，
[0031]表示第t日时第a个台区的户
‑
变隶属关系调整后供电变压器读数；折算系数λ
a,t
的计算公式为：
[0032][0033]步骤3.3.2，建立模型的不等式约束：
[0034]确定合格线损率约束，台区日线损率应保持在合格范围内，即
[0035]δ
min
≤δ
a,t
≤δ
max
[0036]式中，
[0037]δ
max
表示合格线损率的上限
‑
1％，
[0038]δ
min
表示合格线损率的下限5％；
[0039]步骤3.3.3，建立模型的目标函数：
[0040]确定台区用户状态约束，即同一用户的状态只能为保留在原始台区或向单一台区调整，
[0041][0042]式中，
[0043]I为第a台区的总用户数，第i用户有i∈[1,I]。
[0044]将第t日的线损率折算到第t
‑
1日，以台区户
‑
变隶属关系调整后的线损率波动最小为目标，建立基于数据驱动的户
‑
变隶属关系核查模型，目标函数为：
[0045][0046]式中，
[0047]第t日有t∈[2,T]，其中T为系统内采集台区数据的总天数，
[0048]amax表示系统内台区总数，第a台区有a∈[1，amax]。
[0049]计算公式为：
[0050][0051]式中，
[0052]P
CON,a,t
表示调整前第a个台区内所有用户的电表总读数，
[0053]表示调出台区a的用户读数的总和，
[0054]表示调入台区a的用户读数的总和；
[0055]k∈a表示与台区a发生户
‑
变隶属交叉或错误的台区k的集合，
[0056]H
ak
表示台区a的布尔变量向量
[0057]K
ka
表示台区k对应的布尔变量向量，
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数据驱动的低压台区户变关系核查方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，根据台区的售电侧结算和供电考核数据，计算同一居民区内所有台区的线损率；步骤2，判断该居民区的线损率不合格原因是否为户变关系错误，若判断结果是因户变关系错误导致线损率不合格，则执行步骤3，否则重新选取居民区并执行步骤1；步骤3，建立基于数据驱动的户变关系核查模型；步骤4，对户变关系核查模型进行求解，给出台区户变关系的调整方案；步骤5，在用电采集系统中根据步骤4的调整方案进行调节。2.根据权利要求1所述的一种基于数据驱动的低压台区户变关系核查方法，其特征在于：步骤1中，台区线损率的计算方法为：3.根据权利要求1所述的一种基于数据驱动的低压台区户变关系核查方法，其特征在于：步骤2中，若居民区的内部至少有两个台区的线损率不在0
‑
5％的合格区间内，且其线损率至少有一个为负值，则判断该居民区的线损率不合格原因为户变关系错误。4.根据权利要求1所述的一种基于数据驱动的低压台区户变关系核查方法，其特征在于：步骤3具体包括：步骤3.1，建立多个台区构成的系统的台区户变关系模型，步骤3.2，确定描述每个台区内用户的调整状态，步骤3.3，建立户变关系核查模型。5.根据权利要求1所述的一种基于数据驱动的低压台区户变关系核查方法，其特征在于：步骤3.1中，建立四个台区构成的系统的台区户变关系模型，四个台区分别命名为台区A、台区B、台区C和台区D，每个台区包含的用户总数目分别为I，J，M和N，内部用户分别表示为i，j，m和n；步骤3.2中，使用一组布尔变量来描述每个台区内用户的调整状态，X(i)、Y(j)、Z(m)和W(n)分别表示台区A至D中用户调整状态的布尔变量向量，下角标表示用户从一个台区调整至另一个台区。6.根据权利要求5所述的一种基于数据驱动的低压台区户变关系核查方法，其特征在于：步骤3.2中，布尔变量不同0或1的取值能够表示用户的不同调整状态，以下表表示，布尔变量取值对应表情形序号X
AB
(i)X
AC
(i)X
AD
(i)用户i的状态情形1100调整到台区B情形2010调整到台区C
情形3001调整到台区D情形4000保留在台区A。7.根据权利要求6所述的一种基于数据驱动的低压台区户变关系核查方法，其特征在于：步骤3.3具体包括：步骤3.3.1，建立模型的等式约束，包括台区日线损率计算和折算系数计算：日线损率的计算公...

【专利技术属性】
技术研发人员：张博，马骏，王倩云，彭知君，王洪晓，许云豪，花梦炜，张敏逸，鲁玉普，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司无锡供电分公司，
类型：发明
国别省市：