一种三相不平衡失准诊断方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种三相不平衡失准诊断方法及系统，通过采集高压电力用户三相电压、电流曲线数据，并将所述曲线看做基于时间的序列；数据标准化处理后进行相关性的计算获得电力高压用户AB、AC、BC相电流及电压的相关性系数以及A、B、C三相电流电压相关性系数；用数据筛选规则剔除不正常用电用户；结合各相电流相关性系数数据，判断失准用户，本发明专利技术使用的算法简单计算高效，具有较高的工程使用性，能够精准判断失准用户定位失准电能表。精准判断失准用户定位失准电能表。精准判断失准用户定位失准电能表。

【技术实现步骤摘要】
一种三相不平衡失准诊断方法及系统


[0001]本专利技术涉及软件管理技术和软件管理系统，尤其涉及一种三相不平衡失准诊断方法及系统。

技术介绍

[0002]电能计量装置能够实现电能的采集、计量、存储与传输，与用户电费结算、电网线损管理、电力市场交易结算等方面联系紧密，其准确性关系到电网公司、供电企业和每个用户的切身利益。
[0003]为保证计量公正性，电网企业主要通过拆回检定、周期轮换、定期抽检与现场试验等方式对计量失准装置进行管控，而在科技飞速发展的现在，在线监测成为了计量检测的主流，如CN115098695A《一种低压台区线损异常处理方法及系统》，提供了“一种低压台区线损异常处理方法及系统，涉及台区线损异常处理
，首先利用电网信息系统及电能计量系统中的电力数据构建设备实体图谱、异常诊断图谱和历史案例图谱，然后获取台区供售电量，计算线损率，识别异常台区，结合设备实体图谱获取异常台区信息；然后利用异常诊断图谱进行异常原因分析，得到异常原因；再通过图匹配算法与历史案例图谱匹配从相似案例中得到相应处理措施”，但所述方法要耗费较大的人力、物力与财力，数据量庞大，仍无法及时发现并更换失准表计，缺乏计量装置全寿命周期管理有效手段。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术所提供了一种能够通过更少的数据量得到更为准确的诊断结果的三相不平衡失准诊断方法。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案为：一种三相不平衡失准诊断方法，具体包括以下步骤：
[0006]通过采集系统获取高压电力用户的三相电压、电流曲线数据，将所述三相电压、电流曲线数据作为基于时间的样本序列数据集，对数据集中的数据做标准化处理，得到标准化数据集；
[0007]对标准化数据集中的数据进行相关性计算获得三相之间每两相的电压相关系数、电流相关系数与各相电压相关系数和各相电流相关系数；
[0008]对标准化数据集中的数据进行均值计算获得三相各相电流的均值，基于各相相关系数建立数据筛选规则，根据数据筛选规则对用户进行筛选，剔除数据不属于正常用电范围的用户，对满足数据筛选规则的用户进行失准判断获得失准用户清单。
[0009]优选的，所述标准化处理为对计量异常数据进行数据清洗。
[0010]优选的，所述进行相关性计算具体步骤为：
[0011]所述标准化数据集分为A相电压样本序列集、A相电流样本序列集、B相电压样本序列集、B相电流样本序列集、C相电压样本序列集、C相电流样本序列集；
[0012]通过三相之间每两相的电压样本序列集结合皮尔逊相关系数公式获得AB相、BC
相、AC相的电压相关系数，分别对应标记为Ru
12
、Ru
23
及Ru
13
；
[0013]通过三相之间每两相的电流样本序列集结合皮尔逊相关系数公式获得AB相、BC相、AC相的电流相关系数，分别对应标记为Ri
12
、Ri
23
及Ri
13
；
[0014]通过每相的电压样本序列集、电流样本序列集结合皮尔逊相关系数公式获得A、B、C相的电压电流相关系数，分别对应标记为Ru1i1、Ru2i2及Ru3i3。
[0015]优选的，所述数据筛选规则为：
[0016]Ru
12
大于0.99且Ru
13
大于0.99且Ru
23
大于0.99；
[0017]max{mean_Ia,mean_Ib,mean_Ic}大于0.4；
[0018]max{Ri
12
，Ri
13
，Ri
23
}大于0.9；
[0019]max{mean_Ia,mean_Ib,mean_Ic}/min{mean_Ia,mean_Ib,mean_Ic}大于2.5；
[0020]其中，mean_Ia,mean_Ib,mean_Ic分别为A相、B相及C相电流均值；max为对数据取最大值，min为对数据取最小值。
[0021]优选的，所述失准判断具体为对Ri
12
、Ri
13
、Ri
23
最大值及Abs(Ru1i1)、Abs(Ru2i2)、Abs(Ru3i3)最小值进行判断：
[0022]若Ri
12
、Ri
13
、Ri
23
中的最大值为Ri
12
，且最小值为Abs(Ru3i3)，则判断为C相电流失流或电流偏小；
[0023]若Ri
12
、Ri
13
、Ri
23
中的最大值为Ri
13
，且最小值为Abs(Ru2i2)，则判断为B相电流失流或电流偏小；
[0024]若Ri
12
、Ri
13
、Ri
23
中的最大值为Ri
23
，且最小值为Abs(Ru1i1)，则判断为A相电流失流或电流偏小；
[0025]其中，Abs为数值绝对值。
[0026]本专利技术的技术方案还包括一种三相不平衡失准诊断系统，所述失准诊断系统包括云服务平台、采集模块、控制模块、通信模块，其中：
[0027]所述采集模块与控制模块电连接，用于采集高压电力用户三相电压、电流曲线数据，并传输至控制模块；
[0028]所述控制模块用于对三相电压、电流曲线数据集做标准化处理，并对标准化数据集进行相关性计算与均值计算，获取三相之间两相的电压相关系数、电流相关系数、各相电压电流的相关系数与各相电流均值；其内部还储存有根据数据筛选规则对用户进行筛选，剔除数据不属于正常用电范围的用户，对满足数据筛选规则的用户进行失准判断获得失准用户判断结果；
[0029]所述通信模块与控制模块电连接，用于将控制模块获得的判断结果传输至云服务平台，所述云服务平台存储所有用户数据，标记控制模块传输判断结果对应用户为失准用户。
[0030]优选的，所述进行相关性计算具体步骤为：
[0031]所述三相分别为A、B、C相，标准化数据集分为A相电压样本序列集、A相电流样本序列集、B相电压样本序列集、B相电流样本序列集、C相电压样本序列集、C相电流样本序列集；
[0032]三相之间每两相电压样本序列集结合皮尔逊相关系数公式获得AB相、BC相、AC相的电压相关系数，分别对应标记为Ru
12
、Ru
23
及Ru
13
；
[0033]三相之间每两相电流样本序列集结合皮尔逊相关系数公式获得AB相、BC相、AC相
的电流相关系数，分别对应标记为Ri
12
、Ri
23
及Ri
13
；
[0034]三相之间每相电压样本序列集、电流样本序列集结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三相不平衡失准诊断方法，其特征在于，具体包括以下步骤：通过采集系统获取高压电力用户的三相电压、电流曲线数据，将所述三相电压、电流曲线数据作为基于时间的样本序列数据集，对数据集中的数据做标准化处理，得到标准化数据集；对标准化数据集中的数据进行相关性计算获得三相之间每两相的电压相关系数、电流相关系数与各相电压相关系数和各相电流相关系数；对标准化数据集中的数据进行均值计算获得三相各相电流的均值，基于各相相关系数建立数据筛选规则，根据数据筛选规则对用户进行筛选，剔除数据不属于正常用电范围的用户，对满足数据筛选规则的用户进行失准判断获得失准用户清单。2.根据权利要求1所述一种三相不平衡失准诊断方法，其特征在于，所述标准化处理为对计量异常数据进行数据清洗。3.根据权利要求1所述一种三相不平衡失准诊断方法，其特征在于，所述进行相关性计算具体步骤为：所述标准化数据集分为A相电压样本序列集、A相电流样本序列集、B相电压样本序列集、B相电流样本序列集、C相电压样本序列集、C相电流样本序列集；通过三相之间每两相的电压样本序列集结合皮尔逊相关系数公式获得AB相、BC相、AC相的电压相关系数，分别对应标记为Ru
12
、Ru
23
及Ru
13
；通过三相之间每两相的电流样本序列集结合皮尔逊相关系数公式获得AB相、BC相、AC相的电流相关系数，分别对应标记为Ri
12
、Ri
23
及Ri
13
；通过每相的电压样本序列集、电流样本序列集结合皮尔逊相关系数公式获得A、B、C相的电压电流相关系数，分别对应标记为Ru1i1、Ru2i2及Ru3i3。4.根据权利要求3所述一种三相不平衡失准诊断方法，其特征在于，所述数据筛选规则为：Ru
12
大于0.99且Ru
13
大于0.99且Ru
23
大于0.99；max{mean_Ia,mean_Ib,mean_Ic}大于0.4；max{Ri
12
，Ri
13
，Ri
23
}大于0.9；max{mean_Ia,mean_Ib,mean_Ic}/min{mean_Ia,mean_Ib,mean_Ic}大于2.5；其中，mean_Ia,mean_Ib,mean_Ic分别为A相、B相及C相电流均值；max为对数据取最大值，min为对数据取最小值。5.根据权利要求3所述一种三相不平衡失准诊断方法，其特征在于，所述失准判断具体为对Ri
12
、Ri
13
、Ri
23
最大值及Abs(Ru1i1)、Abs(Ru2i2)、Abs(Ru3i3)最小值进行判断：若Ri
12
、Ri
13
、Ri
23
中的最大值为Ri
12
，且最小值为Abs(Ru3i3)，则判断为C相电流失流或电流偏小；若Ri
12
、Ri
13
、Ri
23
中的最大值为Ri
13
，且最小值为Abs(Ru2i2)，则判断为B相电流失流或电流偏小；若Ri
12
、Ri
13
、Ri
23
中的最大值为Ri
23
...

【专利技术属性】
技术研发人员：林华，夏桃芳，高琛，丁忠安，詹世安，王雅平，鄢盛腾，陈前，林峰，林胤戎，谢静怡，付晓曦，王迟，倪光捷，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司国网信通亿力科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：