【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于配电网线路参数计算，尤其是涉及一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法及系统。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、配电网是电力系统重要组成部分，是连接发电侧和用户侧重要枢纽，为完成向低碳化能源转型，未来配电网中分布式能源、储能设备占比增加，电能由单向传输发展为双向传输，电网形态发生变化，由集中式供电向分布式能源方向发展。
3、随着分布式电源的接入，为了应对其不确定性对配电网的影响，需要依赖准确的拓扑与线路参数，对拓扑进行动态重构。精确的拓扑和线路参数是电力系统潮流计算、状态估计和整定计算等分析手段的基础，是电网规划、运行和控制的先决条件；专利技术人发现，由于配电网实时监测设备少，大部分拓扑和线路参数信息只能从规划文件和铭牌中获得，但是，由于线路长期运行和维护等情况，导致线路实际参数与理论参数存在偏差。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提供了一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法及系统，所述方案提出基于配变低压量测数据进行配电网线路参数的计算方法，针对量测数据中存在的各种噪声，采用基于自适应卡尔曼滤波和滑动平均值滤波的融合滤波算法进行滤波处理，并基于量测数据中缺失项的缺失情况采用针对性的处理策略，有效保证了量测数据的准确性和完整性，为后续参数计算奠定了基础；同时，通过建立配电网的线-点连接模型，并基于线-点连接模型与线路参数之间的关系，构建配电网参数的优化求解模型，并利
2、根据本专利技术实施例的第一方面，提供了一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法，包括：
3、获取配变低压量测数据，并进行相应预处理；其中，所述相应预处理为；基于自适应卡尔曼滤波和滑动平均值滤波对量测数据进行滤波处理，并对滤波后的数据进行缺失值处理；
4、基于预处理后的量测数据，构建配电网拓扑结构并进行简化，获得仅保留线路、配变及用户的线-点连接模型；
5、基于所述线-点连接模型，结合配电网线路参数功率守恒构建用于参数求解的目标函数，并通过对所述目标函数进行求解，获得配电网线路参数。
6、进一步的，所述基于自适应卡尔曼滤波和滑动平均值滤波对量测数据进行滤波处理，具体为：对于获取的配变低压量测数据，分别利用自适应卡尔曼滤波和滑动均值滤波进行滤波护理，获得第一滤波结果和第二滤波结果，计算第一滤波结果和第二滤波结果均值作为滤波处理后的量测数据。
7、进一步的，所述对滤波后的数据进行缺失值处理，具体为；当缺失值占比小于预设阈值时，采用与缺失数据相邻的两组数据的均值进行插值；当缺失值占比大于等于预设阈值时，基于贝叶斯定理，采用已知的数据对缺失值进行预测。
8、进一步的，获得仅保留线路、配变及用户的线-点连接模型，具体为：
9、根据量测数据中的用户侧设备数据和线路设备数据，计算每个时刻用户侧突变功率和出线处的突变功率误差数组和误差比值，形成误差及误差比值集合；
10、对于获得的误差及误差比值集合，基于预设策略对集合内的所有点进行遍历和分类；
11、基于分类结果，结合线路设备和用户侧设备的对应关系获得配电网拓扑结构；
12、对获得的配电网拓扑结构，只保留线路、配变和用户，获得线-点连接模型。
13、进一步的，所述用于参数求解的目标函数的构建，基于配电网线路参数功率守恒，通过最小化配电网线路中间节点两侧配电网线路参数功率差值进行确定。
14、进一步的，所述对所述目标函数进行求解，具体采用布谷鸟算法。
15、进一步的，所述布谷鸟算法采用改进型布谷鸟算法，其中，所述改进型布谷鸟算法的求解过程包括如下过程：
16、基于目标函数的待求解参数，生成初始抗体种群；
17、计算初始抗体种群的激励度；按照激励度对抗体进行排序，然后进行克隆出操作，生成克隆抗体种群，并提取疫苗；
18、对获得的克隆抗体种群进行随机杂交和自适应变异操作，获得第一抗体种群；对第一抗体种群进行精英抗体提取操作，获得第二抗体种群；对第二抗体种群进行疫苗接种操作，获得第三抗体种群，并对第三抗体种群进行免疫选择对免疫选择后的第三抗体种群进行飞行全局搜索更新操作生成第四抗体种群，并对所述第四抗体种群进行巢寄生行为局部搜索操作生成第五抗体种群；
19、将种群刷新生成的抗体种群与第五抗体种群进行融合，获得最终的混合种群；
20、迭代上述过程，直至满足预设条件，获得求解后的配电网线路参数。
21、根据本专利技术实施例的第二方面，提供了一种基于低压量测的配电网线路参数计算系统，包括；
22、数据获取单元，其用于获取配变低压量测数据，并进行相应预处理；其中，所述相应预处理为；基于自适应卡尔曼滤波和滑动平均值滤波对量测数据进行滤波处理，并对滤波后的数据进行缺失值处理；
23、拓扑模型构建单元，其用于基于预处理后的量测数据，构建配电网拓扑结构并进行简化，获得仅保留线路、配变及用户的线-点连接模型；
24、参数求解单元，其用于基于所述线-点连接模型，结合配电网线路参数功率守恒构建用于参数求解的目标函数，并通过对所述目标函数进行求解，获得配电网线路参数。
25、根据本专利技术实施例的第三个方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法。
26、根据本专利技术实施例的第四个方面，提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述的一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法。
27、以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
28、(1)本专利技术提供了一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法及系统，所述方案提出基于配变低压量测数据进行配电网线路参数的计算方法，针对量测数据中存在的各种噪声，采用基于自适应卡尔曼滤波和滑动平均值滤波的融合滤波算法进行滤波处理，并基于量测数据中缺失项的缺失情况采用针对性的处理策略，有效保证了量测数据的准确性和完整性，为后续参数计算奠定了基础。
29、(2)本专利技术所述方案通过建立配电网的线-点连接模型，并基于线-点连接模型与线路参数之间的关系，构建配电网参数的优化求解模型，并利用改进型布谷鸟算法对解配电线路参数进行优化求解，有效保证配电网参数求解的准确性和效率。
30、本专利技术附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
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1.基于低压量测的配电网线路参数计算方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法，其特征在于，所述基于自适应卡尔曼滤波和滑动平均值滤波对量测数据进行滤波处理，具体为：对于获取的配变低压量测数据，分别利用自适应卡尔曼滤波和滑动均值滤波进行滤波护理，获得第一滤波结果和第二滤波结果，计算第一滤波结果和第二滤波结果均值作为滤波处理后的量测数据。
3.如权利要求1所述的一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法，其特征在于，所述对滤波后的数据进行缺失值处理，具体为；当缺失值占比小于预设阈值时，采用与缺失数据相邻的两组数据的均值进行插值；当缺失值占比大于等于预设阈值时，基于贝叶斯定理，采用已知的数据对缺失值进行预测。
4.如权利要求1所述的一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法，其特征在于，获得仅保留线路、配变及用户的线-点连接模型，具体为：
5.如权利要求1所述的一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法，其特征在于，所述用于参数求解的目标函数的构建，基于配电网线路参数功率守恒，通过最小化配电网线路中
6.如权利要求1所述的一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法，其特征在于，所述对所述目标函数进行求解，具体采用布谷鸟算法。
7.如权利要求6所述的一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法，其特征在于，所述布谷鸟算法采用改进型布谷鸟算法，其中，所述改进型布谷鸟算法的求解过程包括如下过程：
8.基于低压量测的配电网线路参数计算系统，其特征在于，包括；
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7任一项所述的一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法。
...【技术特征摘要】
1.基于低压量测的配电网线路参数计算方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法，其特征在于，所述基于自适应卡尔曼滤波和滑动平均值滤波对量测数据进行滤波处理，具体为：对于获取的配变低压量测数据，分别利用自适应卡尔曼滤波和滑动均值滤波进行滤波护理，获得第一滤波结果和第二滤波结果，计算第一滤波结果和第二滤波结果均值作为滤波处理后的量测数据。
3.如权利要求1所述的一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法，其特征在于，所述对滤波后的数据进行缺失值处理，具体为；当缺失值占比小于预设阈值时，采用与缺失数据相邻的两组数据的均值进行插值；当缺失值占比大于等于预设阈值时，基于贝叶斯定理，采用已知的数据对缺失值进行预测。
4.如权利要求1所述的一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法，其特征在于，获得仅保留线路、配变及用户的线-点连接模型，具体为：
5.如权利要求1所述的一种基于低压量测的配电网线路参数计算方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：耿晋，邓影，候智圆，刘飞，张建文，林朋辉，黄亚磊，梁静，王辉，王耀，刘文亚，李小萱，田晓彤，刘超，张炎萌，刘函铭，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司菏泽供电公司，
类型：发明
国别省市：
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