[發明專利]一種考慮時鐘不同步影響的電壓曲線相似性判斷方法

有效

• 申請號: 201910096801.5
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN109596929B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 唐澤洋;周鯤鵬;曹侃;陳孝明;舒欣;閆秉科;王文娜;饒渝澤;董航;王濤;肖繁;劉海光;周楚;王瑩;忻俊慧
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司;國網湖北省電力有限公司電力科學研究院;國網湖北省電力有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R19/00
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 孔敏

1.一種考慮時鐘不同步影響的電壓曲線相似性判斷方法，其特征在于包括以下步驟：

A、獲取配變相關數據，所述配變相關數據包括：10kV線路與配變的對應關系、配變名稱、配變地址碼、配變出口電壓數據；

B、對步驟A獲取的配變出口電壓數據進行預處理；

C、根據步驟B預處理的配變出口電壓數據，取其中兩個臺區的出口電壓數據，計算電壓曲線的相關系數；

D、根據步驟B預處理的配變出口電壓數據，取其中兩個臺區的出口電壓數據，計算電壓曲線的DTW距離；

E、根據步驟C和步驟D計算所得電壓曲線的相關系數和電壓曲線的DTW距離，綜合判斷兩個臺區電壓曲線是否相似；

根據步驟C和D計算結果，記步驟C的計算結果為P，步驟D的計算結果為DT，綜合判斷兩個臺區電壓曲線是否相似，具體為：

如表1所示為不同電壓平均波動率下的相關系數和DTW的相似性閾值，根據電壓曲線平均波動率，選擇不同的閾值進行判斷，閾值判斷結果分為如下4種情況：

1)情況1：電壓曲線平均波動率5時，PPth，DTDTth，判斷結果為相似；

2)情況2：電壓曲線平均波動率在[5，10)之間時，PPth，DTDTth，判斷結果為相似；

3)情況3：電壓曲線平均波動率在[10，15)之間時，PPth，DTDTth，判斷結果為相似；

4)情況4：電壓曲線平均波動率≥15時，PPth，DTDTth，判斷結果為不相似；

表1不同電壓曲線平均波動率下的相關系數和DTW的相似性閾值

2.如權利要求1所述的考慮時鐘不同步影響的電壓曲線相似性判斷方法，其特征在于：步驟B中所述的配變出口電壓數據預處理，具體為：

1)生產管理系統記錄臺區一天的三相電壓值，每隔一定時間記錄一個點，全天共N個點的數據，A相電壓值為U_a1，U_a2……U_aN，B相電壓值為U_b1，U_b2……U_bN，C相電壓值為U_c1，U_c2……U_cN，采用如下公式計算不考慮三相負荷不平衡的影響時配變出口電壓U_i：

其中U_ai、U_bi、U_ci分別為第i點A、B、C三相的電壓，i＝1…N，U_i為不考慮三相負荷不平衡的影響時第i點配變出口電壓，通過迭代法可以求得U_i；

2)計算電壓曲線的平均波動率

用電信息采集系統每15分鐘記錄一次配變出口電壓，全天共記錄96個點，定義電壓曲線平均波動率如下：

假設臺區出口電壓為：

U＝{U₁,U₂,…,U₉₆}

則臺區出口電壓最大值為：

U_max＝max{U₁,U₂,…,U₉₆}

臺區出口電壓最小值為：

U_min＝min{U₁,U₂,…,U₉₆}

臺區出口電壓平均波動值：

臺區出口電壓曲線平均波動率：

3.如權利要求2所述的考慮時鐘不同步影響的電壓曲線相似性判斷方法，其特征在于：步驟C中所述的電壓曲線相關系數計算方法為：假設某條10kV線路有M個臺區，每個臺區1臺配變，分別為T1，T2……TM，不考慮三相負荷不平衡的影響時配變T1的出口電壓為U_T11，U_T12……U_T1N，配變T2的三相電壓平均值為U_T21，U_T22……U_T2N，配變T1和T2三相電壓平均值之間的相關系數計算方法如下：

其中N為臺區一天內間隔一定時間內記錄的三相電壓值的數據點的個數，X＝U_T1i，Y＝U_T2i，i＝1…N。

4.如權利要求1所述的考慮時鐘不同步影響的電壓曲線相似性判斷方法，其特征在于：步驟D中所述的電壓曲線DTW計算方法為：

假設兩個臺區出口電壓分別為P＝{p₁,p₂,…p_n}，Q＝{q₁,q₂,…q_n}，則這兩個臺區出口電壓曲線的DTW距離為：

D_dtw(P,Q)＝f(n,m)

其中f(0,0)＝0，f(0,i)＝f(0,j)＝∞，i＝1,…,n，j＝1,…,m