[發明專利]基于用電采集系統的多時間尺度用電異常分析方法有效
| 申請號： | 201710398830.8 | 申請日： | 2017-05-31 |
| 公開（公告）號： | CN107220906B | 公開（公告）日： | 2019-10-11 |
| 發明（設計）人： | 夏澍;陳筱平;季海華;韓浩江;張楊;王思麒 | 申請（專利權）人： | 國網上海市電力公司 |
| 主分類號： | G06Q50/06 | 分類號： | G06Q50/06 |
| 代理公司： | 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙) 31230 | 代理人： | 蔡海淳 |
| 地址： | 200002 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 用電 采集 系統 多時 尺度 異常 分析 方法 | ||
1.一種基于用電采集系統的多時間尺度用電異常分析方法，包括通過用電采集系統采集用戶用電的數據，其特征是：
首先按照時間尺度，對用電采集系統采集的數據進行分類；
所述的時間尺度分為短期時間尺度數據和中長期時間尺度數據；
所述的短期時間尺度數據包括每時刻電流電壓集合和每日24小時電流電壓集合；
所述的中長期時間尺度數據包括月度每日用電量集合和年度每月用電量集合；
對短期時間尺度數據，采用電流電壓判定算法進行用戶用電異常辨識；
對中長期時間尺度數據，采用聚類算法和相關系數法進行用戶用電異常辨識；
所述的基于用電采集系統的多時間尺度用電異常分析方法，按照時間尺度，將用電采集系統獲取的數據，梳理成了短期用電數據和中長期用電數據，從而從不同的時間尺度角度搜索到異常用電嫌疑用戶；
其中，在進行短期時間尺度的用電異常分析時，所述的電流電壓判定算法用電壓偏移系數βU和三相電流不平衡率βI作為用電異常的判斷元素，電壓偏移系數βU和三相電流不平衡率βI的具體計算方式如下：
式中U為電壓；Ue為額定電壓；Imax為三相中最大的相電流；Iav為三相電流平均值；
根據電壓偏移系數βU和三相電流不平衡率βI計算用戶A相、B相和C相的電壓偏移系數βAU、βBU、βCU以及電流不平衡率βI，并做以下判斷：
式中：和分別為電壓偏移系數和電流不平衡率的限值；
當各相的電壓偏移系數βU、三相電流不平衡率βI與電壓偏移系數的限值電流不平衡率的限值的布爾值為“真”時，則表示該用戶存在用電異常嫌疑；
具體的，在進行中長期時間尺度的用電異常分析時，所述的聚類算法首先通過聚類分析得到該用電類別的典型用電負荷曲線，進而將需要排查的用戶與典型用電負荷曲線進行比較，進而找出用電異常嫌疑用戶；
其所述的聚類算法為K-means算法；
在進行中長期時間尺度的用電異常分析時，所述的相關系數法計算臺區線損和用戶電表顯示電量之間的相關系數，若相關性高，則該用戶存在異常嫌疑；
在計算臺區線損和用戶電表顯示電量之間的相關系數時，對于臺區線損ΔW和用戶電量WO,i，所述相關系數ri的計算公式如下：
式中：WO,i為用戶電表顯示電量，ΔWi為計量誤差，ΔW為臺區線損，E(·)為期望值函數；
若相關系數ri大于其閾值則表示該用戶存在用電異常嫌疑。
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