[發明專利]用電信息采集系統故障診斷方法及故障診斷裝置

有效

• 申請號: 201710186797.2
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN107016410B
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發明（設計）人: 崔高穎;黃奇峰;范潔;鄭愛霞;陳霄;邵雪松;周玉;易永仙;郭興昕;金萍;李緯
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力公司電力科學研究院;國家電網公司;國網江蘇省電力公司;江蘇省電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 耿英;董建林

本發明公開了一種用電信息采集系統故障診斷方法及裝置，其方法包括以下步驟：獲取用電信息采集系統中的網絡拓撲數據，網絡拓撲數據至少包括用電信息采集系統中的元件以及元件之間的線路的相關特征；基于異質網絡節點表示學習方法，對網絡拓撲數據進行目標優化學習，將網絡拓撲數據映射為可計算的數據空間中的數據分布，得到基于異質網絡節點表示學習結果；基于預設的故障檢測分類模型，并融合基于異質網絡節點表示學習結果對用電信息采集系統進行故障診斷。本發明避免了大量的人工工作，降低了系統實現成本，提高了系統對于新數據的適應性；且在計算體系上，本方案設計的相關方法，兼容傳統方法中的特征模塊，大大提高了系統的性能。

技術領域

本發明涉及故障診斷技術領域，尤其涉及一種用電信息采集系統故障診斷方法及裝置。

背景技術

用電信息采集系統是對電力用戶的用電信息進行采集、處理和實時監控的系統，實現用電信息的自動采集、計量異常檢測、電能檢測等功能。用電信息采集系統是智能電網的重要組成部分，也是智能用電服務環節的技術基礎，其穩定可靠運行直接關系到智能電網“信息化、自動化、互動化”發展水平。其物理結構分為主站層、采集層、監控層等多個層次，涉及主站、通信信道、采集終端、采集點監控設備等等物理輸出差別很大的一系列設備元件以及通信線路。

在用電信息采集系統故障診斷中，目前主要依賴運維人員和有關專家的經驗對離散的故障事件進行分析評估、診斷處理。在此過程中，對于電網中的不同元件及線路，往往采用基于0-1的表示方法或者基于產生式的表示方法。以上方法較為直觀，但是缺乏對于用電信息采集系統本身的知識挖掘，缺乏對用電信息采集系統中不同節點之間相似度的度量以及電網拓撲結構的學習，并且，對于大規模的用電信息采集系統結構，上述方法往往難以適用，需要配合相關采樣技術才有可能應用于實際生產。因此，如何設計一種面向大規模用電信息采集系統的知識表示并用于用電信息采集系統故障檢測，是一個亟待解決的問題。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種可面向大規模用電信息采集系統的知識表示的用電信息采集系統故障診斷方法及裝置。

為實現上述目的，本發明提供一種用電信息采集系統故障診斷方法，包括以下步驟：

獲取用電信息采集系統中的網絡拓撲數據，所述網絡拓撲數據至少包括用電信息采集系統中的元件以及元件之間的線路的相關特征；

基于異質網絡節點表示學習方法，對所述網絡拓撲數據進行目標優化學習，將所述網絡拓撲數據映射為可計算的數據空間中的數據分布，得到基于異質網絡節點表示學習結果；

基于預設的故障檢測分類模型，并融合所述基于異質網絡節點表示學習結果對所述用電信息采集系統進行故障診斷。

本發明的進一步的技術方案是，所述基于異質網絡節點表示學習方法，對所述網絡拓撲數據進行目標優化學習，將所述網絡拓撲數據映射為可計算的數據空間中的數據分布，得到基于異質網絡節點表示學習結果的步驟包括：

基于所述網絡拓撲數據，采用預設的目標函數作為最小化學習目標進行目標優化學習，將所述網絡拓撲數據映射為可計算的數據空間中的數據分布，獲得節點拓撲表示，作為基于異質網絡節點表示學習結果。

本發明的進一步的技術方案是，所述基于預設的故障檢測分類模型，并融合所述基于異質網絡節點表示學習結果對所述用電信息采集系統進行故障診斷的步驟包括：

對所述用電信息采集系統中的待檢測線路，采用預設的特征提取函數，提取故障檢測特征；

基于所述節點拓撲表示，利用數據連接操作，對所述故障檢測特征進行特征融合，得到特征融合結果；

將所述特征融合結果輸入預設的故障檢測分類模型，進行故障診斷，得到分類結果。