[發明專利]一種基于電壓序列灰色關聯度的離群配電變壓器辨識方法

在審

• 申請號: 202010186237.9
• 申請日: 2020-03-17
• 公開（公告）號: CN111428977A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 康兵;許志浩;丁貴立;王曉虎;劉自強;石潤澤;尤若欣;王振;鄭少華;徐宇
• 申請（專利權）人: 南昌左宸科技有限公司;江西派源科技有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 南昌卓爾精誠專利代理事務所(普通合伙) 36133
• 代理人: 賀楠

1.一種基于電壓序列灰色關聯度的離群配電變壓器辨識方法，其特征在于，包含如下幾個步驟：

步驟一：從用電信息采集系統中提取10kV饋線所掛n臺配電變壓器在時段T內的電壓時間序列，

假設時段T為某日，電壓時間序列的數據長度為m，則第i臺配電變壓器導出的三相出口電壓序列、、分別為

式中，k表示電壓序列元素序號，其余各配電變壓器出口數據均參照第i臺配電變壓器進行處理；

步驟二：對配電變壓器三相出口電壓時間序列數據進行數據預處理，具體包括計算完整度、時標對齊和三相電壓平衡歸算，

（1）計算電壓時間序列的完整度是指校驗導出的電壓數據有效數據的占比，具體公式如下所示：

式中，a表示單相電壓序列中有效元素的數量，當得到的完整度達不到計算要求，重新從系統中導出另一日數據，直至滿足計算要求，

（2）將饋線下n臺配電變壓器電壓序列中各元素的時標對齊一致，

（3）三相電壓平衡歸算，是指將已經偏移的中性點還原，以消除三相不平衡的影響，中性點偏移前、后，相電壓因負荷不同發生改變，而線電壓并未改變，因此根據三相電壓的相量三角形的封閉性，可得出偏移前、后第i臺配變的第k組三相電壓滿足以下方程組關系：

式中，為A相和B相、B相和C相、C相和A相之間的相位角，U_iAB、U_iBC、U_iCA分別歸算的A相和B相、B相和C相、C相和A相之間的線電壓，三者幅值相等，通過求解上述方程組，得到三相平衡歸算后的電壓序列，

將第i臺配電變壓器全部同一時刻的三相電壓數據帶入上述方程組求解，即可得到三相平衡歸算后的電壓序列為：

式中，為三相平衡計算后的電壓出口序列，其余n-1臺配電變壓器出口數據均參照第i臺配電變壓器進行處理：

式中，U為所有三相平衡計算后的電壓出口序列集合；

步驟三：灰色關聯度計算，令預處理后的第i臺配電變壓器數據序列為參考序列，預處理后的所有配電變壓器出口電壓序列數據為比較序列，第i臺參考序列與第j臺比較序列在第k個元素的相對差值計算如下：

式中，ρ稱為分辨系數，ρ∈（0，1），常取0.5，表示兩層的最小差，

參考序列U_i與比較序列U_j灰色關聯度系數為：

式中，M_ij是參考序列U_i(k)對比較序列U_j(k)的關聯度系數，

根據上述方法分別求得一條10kV饋線下任意一臺與n臺配電變壓器之間的灰色關聯度值矩陣：

式中，是n臺配電變壓器各自為參考序列的灰色關聯度系數矩陣；

步驟四：將得到的灰色關聯度矩陣繪制成圖譜，依據圖譜差異特征篩選出離群配電變壓器。

2.根據權利要求1所述的基于電壓序列灰色關聯度的離群配電變壓器辨識方法，其特征在于，步驟一中的某時段T是某日、某周、某月的任意天數。

3.根據權利要求2所述的基于電壓序列灰色關聯度的離群配電變壓器辨識方法，其特征在于，步驟一中用電信息采集系統中的每日電壓時間序列數據長度m為24的正整數倍，具體依據用電信息采集系統采集時間步長決定。