[發明專利]一種基于圖像識別的電壓暫降事件關聯方法

在審

• 申請號: 202110324591.8
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113052082A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 姚東方;俞友誼;劉田翠;易懷權;董光忠;代強
• 申請（專利權）人: 南京燦能電力自動化股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62;H02J3/00;H02J13/00
• 代理公司: 南京樂羽知行專利代理事務所(普通合伙) 32326
• 代理人: 朱磊

本發明涉及一種基于圖像識別的電壓暫降事件關聯方法，屬于電能質量檢測技術領域。該方法包括第一步波形預處理的構造理想波形、構造基本波形、確定波形拐點、提取暫降數據、歸一處理，第二步計算相似度，第三步構造矩陣聚類的構造相似度多維矩陣、確定聚類個數、標準化處理、聚類前處理，以及第四步得到聚類結果，不僅可以將同一個電壓暫降事件在電網不同位置感知到的電壓暫降波形進行關聯，而且無需高精度的對時設備，解決了暫降類型難以準確辨識判斷的問題，采用之后可同時處理三相電壓數據，能夠顯著提高電壓暫降源的識別效率和準確性，大大降低暫降歸集的限制，切實可行，便于實施，從而為供電系統的運維提供更加可靠的依據。

技術領域

本發明涉及一種電壓暫降事件關聯方法，尤其是一種基于圖像識別的電壓暫降事件關聯方法，屬于電能質量檢測技術領域。

背景技術

供電電壓隨機暫降是影響供電質量的常見現象之一。如何將不同地點監測到的電壓暫降事件合理分類、科學關聯，不僅可以為判斷這些電壓暫降監測信息是否屬于同一次電壓暫降事件提供可靠判據，而且對于分析暫降原因、設法提高供電質量也具有重要意義。

長期以來，電壓暫降事件的分類、關聯不僅依賴監測到電壓暫降幅值、時段之類的特征參數，并且由于只對某一監測點監測到的電壓暫降數據進行分類，無法根據一個電壓暫降事件在電網中多處的表現判斷電壓暫降產生的原因，不利于準確分析根由。

檢索可知，公開號為CN112131956A的中國專利申請披露了 一種基于差異哈希算法的電壓暫降源分類方法 ，包括以下步驟：S1：讀取時段T內配電網中某處發生電壓暫降時監測點三相電壓變化波形，導出電壓波形P1，對電壓波形P1進行圖片處理得到整數矩陣；S2：對S1處理得到的整數矩陣進行差異值計算與處理，得到電壓波形P1的波形圖哈希值，即圖像的“指紋”；S3：通過差異哈希算法中漢明距離比較電壓波形P1和不同源引起的電壓波形P2“指紋”相似程度，從而判斷電壓暫降源。公開號為CN109800660A的中國專利披露了 一種基于大數據聚類的電壓暫降源識別方法和系統 ，包括：獲取電壓暫降樣本數據；提取各組電壓暫降樣本數據的多個暫降特征量；利用K-Means聚類算法對電壓暫降樣本進行聚類，繼而根據聚類結果確定各類對應的電壓暫降源；對電壓暫降特征量進行優化，然后利用優化后的暫降特征量組合再次進行聚類，迭代優化直至得到最優分類結果；再利用最優分類結果進行SVM機器學習；最后利用訓練后的SVM對待判斷的三相電壓暫降數據進行分類，得到待判斷三相電壓暫降數據對應的暫降源類型。然而，這些現有技術只能對某一監測點監測到的電壓暫降進行分類、進而判斷電壓暫降產生的原因，均無法根據同一個電壓暫降事件在電網不同位置感知到的電壓暫降波形進行關聯度分析，不能判斷一個電壓暫降事件在電網中的傳播及影響。

此外，公開號為107462764A的中國專利申請公開了一種電壓暫降檢測與刻畫的自動分段方法，該法包括以下步驟：基于瞬時電壓dq分解法結合數學形態學濾波從三相電壓波形中提取電壓幅值和相位作為后續數據分析信號；利用中值濾波法和差分法的優點，對信號進行預處理，以解決過渡段閾值設置的難題；基于奇異值分解捕獲信號突變點從而實現過渡段自動識別；在電壓暫降事件自動分段的基礎上，分別計算過渡段和事件段各特征量，實現對電壓暫降幅值、持續時間、相位跳變、波形畸變、不平衡度、波形起始點等多維度特征的全面刻畫。雖然該法不同于傳統電壓暫降檢測算法僅采用暫降幅值和持續時間進行刻畫，實現了電壓暫降事件的自動分段刻畫，但其實質是根據計算出來的特征值進行暫降事件關聯分析，依然不能將同一故障在電網不同位置觀測到的暫降事件關聯起來。

發明內容

本發明的目的在于：針對上述現有技術存在的局限性，提出一種基于圖像識別的電壓暫降事件關聯方法，該方法可以將同一個電壓暫降事件在電網不同位置得到的波形分類關聯，進而為判斷一個電壓暫降事件在電網中的傳播及影響，以及為供電系統的運維提供更加可靠的依據。