[發(fā)明專利]數(shù)據(jù)驅(qū)動的電量傳感器誤差在線評測閉環(huán)改進(jìn)方法、系統(tǒng)及介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010112437.X
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111273212B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李愷;陳向群;談叢;譚海波;解玉滿;楊方;黃紅橋;周宇燁;卜文彬;王海元
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)湖南省電力有限公司;國網(wǎng)湖南省電力有限公司供電服務(wù)中心（計量中心）;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: G01R35/04
• 分類號: G01R35/04
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙) 43008
• 代理人: 譚武藝

本發(fā)明公開了一種數(shù)據(jù)驅(qū)動的電量傳感器誤差在線評測閉環(huán)改進(jìn)方法、系統(tǒng)及介質(zhì)，本發(fā)明包括創(chuàng)建第n次迭代的電量傳感數(shù)據(jù)修正模型集合；采集電量傳感數(shù)據(jù)生成傳感數(shù)據(jù)集合；根據(jù)電量傳感數(shù)據(jù)修正模型集合生成第n次迭代后的電量傳感數(shù)據(jù)修正系數(shù)集合，修正電量傳感數(shù)據(jù)集合生成修正數(shù)據(jù)集合；將按照開環(huán)數(shù)據(jù)驅(qū)動算法對修正數(shù)據(jù)集合開展電量電量傳感器誤差推演形成推演結(jié)果；不滿足結(jié)束條件則更新迭代次數(shù)n及電量傳感數(shù)據(jù)修正模型，累積電量傳感數(shù)據(jù)修正系數(shù)集合后繼續(xù)迭代；否則輸出迭代結(jié)果。本發(fā)明不需現(xiàn)場試驗，不需改變物理系統(tǒng)的拓?fù)洌挥绊懳锢磉\行，能夠有效提升結(jié)果推演準(zhǔn)確性，提高推演模型泛化性，實現(xiàn)高效安全，不影響物理系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電量傳感器運行時的誤差評測方法，具體涉及一種數(shù)據(jù)驅(qū)動的電量傳感器誤差在線評測閉環(huán)改進(jìn)方法、系統(tǒng)及介質(zhì)。

背景技術(shù)

傳感器是測量物理參量的重要器件，是聯(lián)系物理世界、信息世界的關(guān)鍵媒介。隨著大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、5G通信技術(shù)的不斷發(fā)展和廣泛應(yīng)用，信息物理融合的需求日益增大，傳感器網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)架構(gòu)作用越發(fā)重要，其可靠性、準(zhǔn)確性直接決定信息物理融合過程的有效性，需要開展誤差測評。特別對于電量傳感器而言，涉及貿(mào)易結(jié)算、安全防護(hù)等用途，是國家強(qiáng)制要求開展定期檢定的計量器具。

傳統(tǒng)的電量傳感器誤差測評方法是檢測、校準(zhǔn)、檢定，又分為實負(fù)荷方式、虛負(fù)荷方式。其優(yōu)點是測評結(jié)果準(zhǔn)確、可復(fù)現(xiàn)、可溯源，缺點是需要改變被測電量傳感器對應(yīng)物理系統(tǒng)的運行方式，而這種改變可能不具備實現(xiàn)條件。例如對電能表開展現(xiàn)場帶實負(fù)荷檢測，使用電能計量標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場同步計量電能，與被測電能表計量的電能進(jìn)行比較，計算兩個電能的差值，即被測電能表的計量誤差；該電能計量標(biāo)準(zhǔn)可溯源至國家基準(zhǔn)，在同樣環(huán)境下進(jìn)行多次誤差測量的結(jié)果一致，對被測電能表誤差的測評結(jié)果準(zhǔn)確；電能計量標(biāo)準(zhǔn)的介入使原有的電力系統(tǒng)物理運行方式發(fā)生改變，即電能表單獨計量電能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苡嬃繕?biāo)準(zhǔn)、電能表兩者計量電能，而電能計量標(biāo)準(zhǔn)介入需要短時間斷開電能主供回路或電流互感器二次回路，可能造成嚴(yán)重的安全事故或停電事故。

當(dāng)前，電量傳感器網(wǎng)絡(luò)包含海量電量傳感器單元，通過傳統(tǒng)方法測評誤差需要大量時間，需投入極大資源，部分電量傳感器安裝位置和運行方式不支持校準(zhǔn)、檢定，可見傳統(tǒng)測評方法的局限性。近年來有學(xué)者和工程技術(shù)人員提出了基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的電量傳感器狀態(tài)評價、誤差推演。例如專利申請?zhí)枮?01410413185.9的中國專利申請文獻(xiàn)公開了一種電能計量裝置整體計量誤差的在線評估方法和系統(tǒng)，該方案中記載了一種將電能量數(shù)據(jù)、電力系統(tǒng)物理拓?fù)浣Y(jié)合的計量裝置狀態(tài)評估方法，專利申請?zhí)枮?01611092500.8的中國專利申請文獻(xiàn)公開了一種基于大數(shù)據(jù)推演的電能計量裝置誤差檢測方法及系統(tǒng)，該方案中記載了一種將母線不平衡率、電能量數(shù)據(jù)、電力系統(tǒng)物理拓?fù)浣Y(jié)合的計量裝置誤差推演方法。這些方法基于已有的電量傳感器網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)平臺，在此技術(shù)體系上增加功能模塊實現(xiàn)算法運行，不需要變更實際運行拓?fù)洌膊粫\行系統(tǒng)產(chǎn)生任何影響。以上述兩項技術(shù)為代表的基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的電量傳感器誤差推演方法均是開環(huán)運算方式，即“數(shù)據(jù)”→“推演”→“結(jié)果”的方式。開環(huán)運算方式受到數(shù)據(jù)質(zhì)量、推演模型合理性、數(shù)據(jù)模型匹配度等制約，泛化性普遍不強(qiáng)，需要進(jìn)一步優(yōu)化模型。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題：針對現(xiàn)有的開環(huán)型計量誤差推演技術(shù)的不足，提供一種數(shù)據(jù)驅(qū)動的電量傳感器誤差在線評測閉環(huán)改進(jìn)方法、系統(tǒng)及介質(zhì)，本發(fā)明采用閉環(huán)運算方式來實現(xiàn)電量傳感器誤差在線評測，不需現(xiàn)場試驗，不需改變物理系統(tǒng)的拓?fù)洌挥绊懳锢磉\行，同時又能一定程度解決開環(huán)型計量誤差推演方法泛化性不強(qiáng)，推演結(jié)果不準(zhǔn)的問題，能夠有效提升結(jié)果推演準(zhǔn)確性，提高推演模型泛化性，具有實現(xiàn)方法高效安全，不影響物理系統(tǒng)的優(yōu)點。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種數(shù)據(jù)驅(qū)動的電量傳感器誤差在線評測閉環(huán)改進(jìn)方法，實施步驟包括：

1)初始化迭代次數(shù)n和誤差推演次數(shù)Q；

2)創(chuàng)建第n次迭代的傳感數(shù)據(jù)修正模型集合S_n；