[發明專利]一種基于智能電表的低壓配電網相位識別方法

有效

• 申請號: 202110344697.4
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN112730984B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 湯克艱;葉遠譽;嚴勤;周亦民;胡志強;范志夫;俞林剛;伍棟文;祝君劍;舒驍驍;葉宗陽;朱亮;晏依;湯振華
• 申請（專利權）人: 國網江西省電力有限公司供電服務管理中心;國網江西省電力有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01R23/16
• 分類號: G01R23/16;G01R29/18;G06F17/14;G06F17/16
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 袁紅梅

1.一種基于智能電表的低壓配電網相位識別方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：從智能電表采集用戶與配變變壓器高頻電壓數據，并基于小波系數過濾高頻分量重構電壓波形；

步驟2：基于海量重構電壓波形構建基本特征類型；

步驟3：基于步驟2構建的基本特征類型，從重構電壓波形提取特征序列；

步驟4：計算用戶與配變變壓器提取特征的顯著性指標；

步驟5：基于步驟4計算的特征顯著性指標計算用戶與配變變壓器A相B相C相電壓特征相似度并判斷相位；

所述步驟2基于海量重構電壓信號構建基本特征類型的方法，其具體流程步驟如下：

步驟2.1：基于重構電壓波形，歸納波形的時空特征；

步驟2.2：形成四種常見的時空特征類型；

類型A為“V”型結構，即先下降后上升，物理特征類似電器開啟到電器關斷，其電壓下降時間為T_down，電壓上升時間為T_up；

類型B為“倒V”型結構，即先上升后下降，物理特征類似電器關斷到電器開啟，其電壓下降時間為T_down，電壓上升時間為T_up；

類型C為“連續上升或下降”型結構，即在很短時間T_shock發生了連續的上升或下降；

類型D為“持續性上升或下降”結構，即上升持續了很長時間T_hold，中間存在小幅度的波動；

所述步驟3中，基于用戶及所在配變變壓器重構電壓波形提取特征序列，其具體流程步驟如下：

基于步驟2中的典型4種電壓類型提取用戶與配變變壓器A相B相C相的電壓特征序列F；

所述步驟4中，對于任意特征序列F，每一個特征計算其特征顯著性指標；具體為12個指標，包含以下方面：

①對于所有特征類型而言，其指標包括特征起始時刻t_start，特征結束時刻t_end，特征持續時長T_hold，變異系數CV，極差R，方差Var；假設某特征時間窗口內重構電壓為X={x₁,x₂,…,x_m}，m表示窗口長度，變異系數CV計算公式如下：

式中，σ為重構電壓數據標準差，μ為重構電壓數據平均值；

極差計算公式如下：

式中，max(X)為重構電壓最大值，min(X)為重構電壓最小值；

方差計算公式如下：

②對于A、B類特征，其特有顯著性指標有電壓上升時長T_up，電壓下降時長T_down，峰值電壓大小U_peak；

③對于C類特征，其特有顯著性指標有電壓突變時刻t_shock，電壓突變大小U_shock；

④對于D類特征，其特有顯著性指標有電壓變化率U_rate。