本发明专利技术公开了一种基于特征电流信号检测的电网拓扑识别方法和装置，其中基于特征电流信号检测的电网拓扑识别方法包括以下步骤：持续获取三相电网中A相、B相和C相的电流波形数据作为被测信号；对所述被测信号进行双相相敏检测得到同相输出I和正交输出Q；根据所述同相输出I和所述正交输出Q确定所述被测信号的幅值；根据所述被测信号的幅值判断有无特征电流信号以识别台区拓扑。本发明专利技术的有益效果是，不需要对电网各开关进行停复电操作，对电网没有冲击，不影响电网中设备的运行，拓扑识别过程速度快，而本发明专利技术可以随时进行识别操作，解决在传统低压台区拓扑识别效率低成本高且不能准确识别低压台区拓扑的问题。准确识别低压台区拓扑的问题。准确识别低压台区拓扑的问题。
【技术实现步骤摘要】
基于特征电流信号检测的低压台区拓扑识别方法和装置
[0001]本申请属于电力系统配电
，尤其涉及一种基于特征电流信号检测的低压台区拓扑识别方法和装置。
技术介绍
[0002]智能电网的发展战略对配网精益化提出更高的要求，配电台区是智能配网的重要组成部分，低压台区拓扑关系是实现配电智能化的基础。在智能变电站的新建、改建及检修过程中配电设备的变动会导致台区拓扑结构的改变。目前低压台区拓扑关系的建立，主要依赖人工普查，但低压配电网线路分布复杂，巡检效率低、成本高，而且无法准确地获取拓扑信息。
[0003]一些现有技术方案通过改造集中器使其具有工频通信功能，并在用户端添加具有工频通信功能的装置，集中器和这些装置通过工频通信方式自动识别台区拓扑，但因工频通信频率较低，会导致台区共高压串扰的问题。
[0004]另外一些现有技术方案通过特征电流信号识别拓扑，但在实际中为了避免特征电流信号对电网的影响，特征电流信号幅值较小且频率一般是非整数，采样频率无法保证是特征电流频率的整数倍，因此会造成频谱泄露，当使用快速傅里叶算法提取电流中的特征电流信号时会产生误差，影响分析的精度；且需要足够多的快速傅里叶变换点数才可以使快速傅里叶变换的频谱分辨率满足要求，造成计算量过大，无法满足实时识别拓扑结构的要求。
[0005]因此，现有的低压台区拓扑识别方法中存在巡检效率低、成本高且无法准确获得低压台区拓扑的问题。
技术实现思路
[0006]有鉴于此，本申请实施例提供了一种基于特征电流信号检测的低压台区拓扑识别方法及其装置，旨在解决在传统低压台区拓扑识别效率低成本高且不能准确识别低压台区拓扑的问题。
[0007]本申请实施例的第一方面提供了一种基于特征电流信号检测的低压台区拓扑识别方法，包括：
[0008]持续获取三相电网中A相、B相和C相的电流波形数据作为被测信号；
[0009]对所述被测信号进行双相相敏检测得到同相输出I和正交输出Q；
[0010]根据所述同相输出I和所述正交输出Q确定所述被测信号的幅值；
[0011]根据所述被测信号的幅值判断有无特征电流信号以识别台区拓扑。
[0012]在其中一个实施例中，在所述对所述被测信号进行双相相敏检测得到同相输出I和正交输出Q之前，还包括：
[0013]对所述被测信号进行滤波，用于滤除检测频点外的干扰信号。
[0014]在其中一个实施例中，所述根据所述被测信号的幅值判断有无特征电流信号以识
别台区拓扑，包括：
[0015]若一定时间内所述被测信号的幅值V
S
持续大于预设阈值V
th
，则判断为成功识别到一次特征电流信号，并记录所述特征电流信号的相位归属和出现时间；
[0016]若所述被测信号的幅值V
S
小于预设阈值V
th
，或持续大于预设阈值V
th
的时间少于所述一定时间，则判断为没有识别到特征电流信号。
[0017]在其中一个实施例中，所述持续获取三相电网中A相、B相和C相的电流波形数据作为被测信号，在有特征电流发送时，所述电流波形数据包括电网电流信号和特征电流信号。
[0018]在其中一个实施例中，其特征在于，所述对所述被测信号进行双相相敏检测得到同相输出I和正交输出Q，包括：
[0019]提供与所述被测信号相干的参考信号；
[0020]根据所述参考信号和所述被测信号进行双相相敏检测得到同相输出I和正交输出Q。
[0021]在其中一个实施例中，所述根据所述参考信号和所述被测信号进行双相相敏检测得到同相输出I和正交输出Q，包括：
[0022]检测频点为Freq0
‑
Freq1 Hz的得到同相输出为I1＝V
S
cosθ，正交输出Q1＝V
S
sinθ；
[0023]检测频点为Freq0+Freq1 Hz的得到同相输出I2＝V
S
cosθ，正交输出Q2＝V
S
sinθ；
[0024]所述Freq0为通过电阻投切方式产生特征电流中电阻投切的频率，所述Freq1为电网基波频率。
[0025]在其中一个实施例中，所述根据所述同相输出I和所述正交输出Q确定所述被测信号的幅值，包括：
[0026]检测频点为Freq0
‑
Freq1 Hz的检测通道得到被测信号幅值
[0027]检测频点为Freq0+Freq1 Hz的检测通道得到被测信号幅值
[0028]在其中一个实施例中，所述Freq0+Freq1 Hz和所述Freq0
‑
Freq1 Hz的两个频点的检测通道使用相同的判断阈值V
th
。
[0029]在其中一个实施例中，所述记录所述特征电流信号的相位归属包括：
[0030]在所述A相、B相和C相的电流通道同时工作时，可以检测特征电流信号的所属相位。
[0031]本专利技术的第二方面提供基于特征电流信号检测的低压台区拓扑识别装置，包括：
[0032]获取单元，用于持续获取三相电网中A相、B相和C相的电流波形数据作为被测信号；
[0033]相敏检测单元，用于对所述被测信号进行双相相敏检测得到同相输出I和正交输出Q；
[0034]计算单元，根据所述同相输出I和所述正交输出Q确定所述被测信号的幅值；
[0035]识别单元，用于根据所述被测信号的幅值判断有无特征电流信号以识别台区拓扑。
[0036]本专利技术的目的在于提供一种基于特征电流信号检测的低压台区拓扑识别方法和装置，适用于以电流波形为特征信号载体的拓扑识别系统，产生的特征电流信号类似于用户消耗，在功耗可控的情况下，不影响载波通讯，可准确有效实现低压台区拓扑结构，特别
适用于低压台区拓扑识别，能够有效满足电网公司对低压台区拓扑识别的要求，便于推广使用。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0038]图1为本申请一实施例提供基于特征电流信号检测的低压台区拓扑识别方法流程图；
[0039]图2为本申请一实施例提供基于特征电流信号检测的低压台区拓扑识别方法流程图；
[0040]图3为本申请一实施例提供根据同相输出I和正交输出Q确定被测信号的幅值的方法流程图；
[0041]图4为本申请一实施例提供根据参考信号和被测信号进行双相相敏检测得到同相输出I和正交输出Q的方法流程图；
[0042]图5为本申请一实施例提供根据参考信号和被测信号进行双相相敏检测得到同相输出I和正交输出Q的方法流程图；
[0043本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于特征电流信号检测的低压台区拓扑识别方法，其特征在于，所述低压台区拓扑识别方法包括：持续获取三相电网中A相、B相和C相的电流波形数据作为被测信号；对所述被测信号进行双相相敏检测得到同相输出I和正交输出Q；根据所述同相输出I和所述正交输出Q确定所述被测信号的幅值；根据所述被测信号的幅值判断有无特征电流信号以识别台区拓扑。2.如权利要求1所述的低压台区拓扑识别方法，其特征在于，在所述对所述被测信号进行双相相敏检测得到同相输出I和正交输出Q之前，还包括：对所述被测信号进行滤波，用于滤除检测频点外的干扰信号。3.如权利要求1所述的低压台区拓扑识别方法，其特征在于，所述根据所述被测信号的幅值判断有无特征电流信号以识别台区拓扑，包括：若一定时间内所述被测信号的幅值V
S
持续大于预设阈值V
th
，则判断为成功识别到一次特征电流信号，并记录所述特征电流信号的相位归属和出现时间；若所述被测信号的幅值V
S
小于预设阈值V
th
，或持续大于预设阈值V
th
的时间少于所述一定时间，则判断为没有识别到特征电流信号。4.如权利要求1至3任一项所述的低压台区拓扑识别方法，其特征在于，所述持续获取三相电网中A相、B相和C相的电流波形数据作为被测信号，在有特征电流发送时，所述电流波形数据包括电网电流信号和特征电流信号。5.如权利要求4所述的低压台区拓扑识别方法，其特征在于，所述对所述被测信号进行双相相敏检测得到同相输出I和正交输出Q，包括：提供与所述被测信号相干的参考信号；根据所述参考信号和所述被测信号进行双相相敏检测得到同相输出I和正交输出Q。6.如权利要求5所述的低压台区拓扑识别方法，其特征在于，所述根据所述参考信号和所述被测信号...
【专利技术属性】
技术研发人员：张丁匀，李秋实，苗书立，刘凯，
申请(专利权)人：深圳市锐能微科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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