[發明專利]基于動態網格離群點的用電行為反竊電診斷方法和裝置

有效

• 申請號: 201611141060.0
• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN106645934B
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 李蕊;韓柳;羨慧竹;楊寶琳;遲源;宋瑋瓊;鄒戰明;秦偉;季明明;薛大龍;王猛;史集猛
• 申請（專利權）人: 國網北京市電力公司;國家電網公司
• 主分類號: G01R22/06
• 分類號: G01R22/06
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 韓建偉;張永明

1.一種基于動態網格離群點的用電行為反竊電診斷方法，其特征在于，包括：

從用電信息采集系統的計量裝置獲取當前時刻的a、b、c三相電壓值的采樣信息；

基于動態網格滑動窗根據所述a、b、c三相電壓值構建數據觀測矩陣；

根據所述數據觀測矩陣計算采樣新息、新息方差實測值和新息方差理論值；

根據所述采樣新息和所述新息方差實測值構建基于殘差檢驗的第一檢驗函數，以及根據所述新息方差實測值和所述新息方差理論值的比值構建基于新息方差檢驗的第二檢驗函數，分別計算第一檢測值和第二檢測值；

在所述第一檢測值大于第一預設閾值且所述第二檢測值大于第二預設閾值的情況下，確定用戶用電異常，否則，確定用戶用電正常，

其中，所述第一檢驗函數的計算公式為：

其中，q_r表示所述第一檢測值，z_r表示所述采樣新息，P_r表示所述新息方差理論值，

所述第二檢驗函數的計算公式為：

其中，q_k表示所述第二檢測值，P_r表示所述新息方差理論值，C_r表示所述新息方差實測值，Tr[·]表示求取矩陣跡運算。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述數據觀測矩陣的公式如下：

其中，表示所述用電信息采集系統在時刻n的數據觀測矩陣，n表示所述用電信息采集系統的采樣數目，M表示動態網格滑動窗口的長度，其中x(k) ＝[x_a(k) x_b(k) x_c(k)]^T表示所述用電信息采集系統在k時刻采集的a、b、/三相電壓值，并且k＝1，2，...，n。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述采樣新息的計算公式為：

其中，

其中，z_r(n+1)表示n+1時刻的采樣新息，表示所述用電信息采集系統在n時刻的數據觀測矩陣和在n+1時刻的數據觀測矩陣構成的公共數據觀測矩陣，且i_M-1＝[1，1，… 1]。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述新息方差實測值的計算公式為：

當n＞M時，

當n≤M時，

其中，C_r表示所述新息方差實測值，z_r(i)表示i時刻的采樣新息，i＝1，2，...，n。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述新息方差理論值的計算公式為：

其中，P_r表示所述新息方差理論值。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，確定用戶用電異常之后，還包括：

生成用電異常警告，并剔除當前時刻的a、b、c三相電壓值的采樣信息。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，剔除當前時刻的a、b、c三相電壓值的采樣信息或者確定用戶用電正常之后，還包括：

確定當前時刻的下一個時刻是否達到預設步長；

在當前時刻的下一個時刻沒有達到所述預設步長的情況下，返回所述從用電信息采集系統的計量裝置獲取當前時刻的a、b、c三相電壓值的采樣信息的步驟。

8.一種基于動態網格離群點的用電行為反竊電診斷裝置，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于從用電信息采集系統的計量裝置獲取當前時刻的a、b、c三相電壓值的采樣信息；

構建模塊，用于基于動態網格滑動窗根據所述a、b、c三相電壓值構建數據觀測矩陣；

第一計算模塊，用于根據所述數據觀測矩陣計算采樣新息、新息方差實測值和新息方差理論值；

第二計算模塊，用于根據所述采樣新息和所述新息方差實測值構建基于殘差檢驗的第一檢驗函數，以及根據所述新息方差實測值和所述新息方差理論值的比值構建基于新息方差檢驗的第二檢驗函數，分別計算第一檢測值和第二檢測值；

確定模塊，用于在所述第一檢測值大于第一預設閾值且所述第二檢測值大于第二預設閾值的情況下，確定用戶用電異常，否則，確定用戶用電正常，

其中，所述第一檢驗函數的計算公式為：

其中，q_r表示所述第一檢測值，z_r表示所述采樣新息，P_r表示所述新息方差理論值，

所述第二檢驗函數的計算公式為：

其中，q_k表示所述第二檢測值，P_r表示所述新息方差理論值，C_r表示所述新息方差實測值，Tr[·]表示求取矩陣跡運算。