一种配电网图模异常辨识校验方法技术

本申请公开了一种配电网图模异常辨识校验方法，包括，获取线路和变压器的量测数据和设备台账信息并进行预处理，得到处理后的结果；建立基于能量守恒的图模辨识模型，导入预处理后的结果进行优化求解，得到辨识结果；利用地理位置信息对辨识结果进行异常校验；利用电压相关性对校验后的辨识结果进行最终异常校验，得到图模异常辨识检验结果。充分利用了配电网现有的量测数据，不需要添加额外的硬件设备，图模异常辨识校验准确率较高，能够很好地应用于工程实际。地应用于工程实际。地应用于工程实际。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网图模异常辨识校验方法


[0001]本申请涉及数据处理领域，尤其涉及一种配电网图模异常辨识校验方法。

技术介绍

[0002]配电网图模信息的准确性对于配电网管理有重要意义，影响线损正确计算以及故障抢修等业务开展。
[0003]配电网图模信息的建立主要依靠人力录入，随着电网智能化进程的推进，供电公司建立了多个服务于供电业务的信息化系统，这些系统产生了数量和种类兼具的海量数据。因此，在大数据时代，便出现了利用配电网运行中的量测装置产生的数据来辨识配电网图模异常的方法。
[0004]目前，配电网图模主要利用电压数据进行异常辨识，没有充分利用配电网现有数据信息。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提出了一种配电网图模异常辨识校验方法，充分利用了配电网现有的量测数据，不需要添加额外的硬件设备，图模异常辨识校验准确率较高，能够很好地应用于工程实际。
[0006]具体的，本申请实施例提出的一种配电网图模异常辨识校验方法，包括以下步骤:
[0007]步骤1，获取线路和变压器的量测数据和设备台账信息并进行预处理，得到处理后的结果；
[0008]步骤2，建立基于能量守恒的图模辨识模型，导入预处理后的结果进行优化求解，得到辨识结果；
[0009]步骤3，利用地理位置信息对步骤2的辨识结果进行异常校验；
[0010]步骤4，利用电压相关性对步骤3校验后的辨识结果进行最终异常校验，得到图模异常辨识检验结果。
[0011]可选的，所述步骤1包括：
>[0012]获取线路和变压器的量测数据和台账信息；
[0013]从用电信息采集系统中提取线路和变压器的电压和电量量测数据；
[0014]从PMS系统中提取线路和变压器的台账信息，作为后续输入。
[0015]可选的，所述步骤2包括：
[0016]根据步骤1中获取的线路和变压器的电量数据，形成电量矩阵并构建表征图模关系的矩阵；
[0017]在考虑损耗情况下，建立基于能量守恒的图模辨识模型，构建目标函数使得损耗最小，优化求解后得到图模辨识结果。
[0018]可选的，所述根据步骤1中获取的线路和变压器的电量数据，形成电量矩阵并构建表征图模关系的矩阵，包括：
[0019]根据步骤1中获取的线路和变压器的电量数据，形成电量矩阵；
[0020]定义描述线路j与变压器i之间连通性关系的关联变量x
ji
；
[0021]关联变量x
ji
组成描述所有线路与其对应变压器连接关系的关联矩阵X。
[0022]可选的，所述在考虑损耗情况下，建立基于能量守恒的图模辨识模型，构建目标函数使得损耗最小，优化求解后得到图模辨识结果，包括：
[0023]基于能量守恒原理，建立线路与该线路下所有变压器的能量守恒等式，根据能量守恒原理，同一时刻线路出口侧处传输的电量等于该线路下所有变压器消耗的总电能如公式二所示：
[0024][0025]其中，Q
s
(t)表示线路j在t时刻的电能测量值，q
i
(t)表示该线路下变压器i在t时刻的电能测量值，Ω
s
表示由线路j供电的变压器的集合；
[0026]考虑损耗和量测误差的情况下，变压器的电量测量矩阵为q
i
，线路的电量测量矩阵为Q
s
，通过变压器测量电量经过卷积估算后的总电量为Q
Σ
建立优化目标函数，优化求解后得到图模辨识结果。
[0027]可选的，所述利用地理位置信息对步骤2的辨识结果进行异常校验包括：
[0028]根据步骤1获取的设备台账信息中的变压器经纬度信息，计算得到变压器间的实际距离，计算公式如公式一所示：
[0029]d
AB
＝R
×
cos
‑1[cos y1×
cos y2×
cos(x1‑
x2)+sin y1×
sin y2]，公式一；
[0030]式中，变压器A和变压器B的经纬度分别为(x1,y1)和(x2,y2)，R为地球半径；
[0031]计算步骤2得到的图模辨识结果中变压器与对应线路下所有变压器的距离，并取平均值作为变压器到线路的距离；
[0032]如果变压器到线路的距离大于对应线路的供电半径，则认为该变压器异常，为错误辨识结果。
[0033]可选的，所述利用电压相关性对步骤3校验后的辨识结果进行最终异常校验，得到图模异常辨识检验结果，包括：
[0034]根据步骤1中获取的线路和变压器的电压数据，计算变压器与辨识对应线路的电压相关性；
[0035]如果变压器与辨识对应线路的相关性高于预设值，则认为此变压器辨识结果正确；
[0036]如果变压器与辨识对应线路的相关性低于预设值，计算变压器与其他线路的电压相关性，相关性最高的线路为其正确对应的线路；
[0037]确定所有变压器的线路归属后，输出图模异常辨识校验结果。
[0038]有益效果：
[0039]充分利用了配电网现有的量测数据，不需要添加额外的硬件设备，图模异常辨识校验准确率较高，能够很好地应用于工程实际。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041]图1为本申请实施例提出的一种配电网图模异常辨识校验方法的流程图。
具体实施方式
[0042]为使本申请的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的结构作进一步地描述。
[0043]具体的，本申请实施例提出的一种配电网图模异常辨识校验方法，如图1所示，包括以下步骤:
[0044]步骤1，获取线路和变压器的量测数据和设备台账信息并进行预处理，得到处理后的结果；
[0045]步骤2，建立基于能量守恒的图模辨识模型，导入预处理后的结果进行优化求解，得到辨识结果；
[0046]步骤3，利用地理位置信息对步骤2的辨识结果进行异常校验；
[0047]步骤4，利用电压相关性对步骤3校验后的辨识结果进行最终异常校验，得到图模异常辨识检验结果。
[0048]在实施中，所述步骤1的获取线路和变压器的量测数据和设备台账信息并进行预处理，作为后续输入，具体步骤为：
[0049]获取线路和变压器的量测数据和设备台账信息。从用电信息采集系统中提取线路和变压器的电压和电量量测数据，从PMS系统中提取线路和变压器的设备台账信息。
[0050]填补缺失值。利用数据缺失位置前后数据的平均值进行空值填充。
[0051]将设备台账信息和量测数据进行规范化处理，作为后续输入。
[0052]可选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电网图模异常辨识校验方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤:步骤1，获取线路和变压器的量测数据和设备台账信息并进行预处理，得到处理后的结果；步骤2，建立基于能量守恒的图模辨识模型，导入预处理后的结果进行优化求解，得到辨识结果；步骤3，利用地理位置信息对步骤2的辨识结果进行异常校验；步骤4，利用电压相关性对步骤3校验后的辨识结果进行最终异常校验，得到图模异常辨识检验结果。2.根据权利要求1所述的一种配电网图模异常辨识校验方法，其特征在于，所述步骤1包括：获取线路和变压器的量测数据和台账信息；从用电信息采集系统中提取线路和变压器的电压和电量量测数据；从PMS系统中提取线路和变压器的台账信息，作为后续输入。3.根据权利要求1所述的一种配电网图模异常辨识校验方法，其特征在于，所述步骤2包括：根据步骤1中获取的线路和变压器的电量数据，形成电量矩阵并构建表征图模关系的矩阵；在考虑损耗情况下，建立基于能量守恒的图模辨识模型，构建目标函数使得损耗最小，优化求解后得到图模辨识结果。4.根据权利要求3所述的一种配电网图模异常辨识校验方法，其特征在于，所述根据步骤1中获取的线路和变压器的电量数据，形成电量矩阵并构建表征图模关系的矩阵，包括：根据步骤1中获取的线路和变压器的电量数据，形成电量矩阵；定义描述线路j与变压器i之间连通性关系的关联变量x
ji
；关联变量x
ji
组成描述所有线路与其对应变压器连接关系的关联矩阵X。5.根据权利要求3所述的一种配电网图模异常辨识校验方法，其特征在于，所述在考虑损耗情况下，建立基于能量守恒的图模辨识模型，构建目标函数使得损耗最小，优化求解后得到图模辨识结果，包括：基于能量守恒原理，建立线路与该线路下所有变压器的能量守恒等式，根据能量守恒原理，同一时刻线路出口侧处传输的电量等于该线路下所有变压器消耗的总电能如公式二所示：其中，Q
s
(t)...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈涛涛，茅东华，盛旭旦，张锋明，王青青，徐径，辛洋，李孝蕾，章立宗，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司新昌县供电公司国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司，
类型：发明
国别省市：