[發明專利]低壓臺區相序拓撲動態識別方法、裝置、設備及存儲介質

在審

• 申請號: 202111145293.9
• 申請日: 2021-09-28
• 公開（公告）號: CN113869416A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 陳亮;馮浩洋;蔡永智;郭文翀;闕華坤;李健;盧世祥;馮小峰;江澤濤;黃盛
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司計量中心
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06Q50/06
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 陳旭紅;鐘文瀚

1.一種低壓臺區相序拓撲動態識別方法，其特征在于，包括：

獲取低壓臺區的配變低壓母線的第一電壓和第一有功功率，并獲取低壓臺區內所有用戶電表預設周期內相同頻次的第二電壓和第二有功功率；

根據所述第一電壓和所述第一有功功率得到第一有功電流，根據所述第二電壓和所述第二有功功率得到第二有功電流；

根據所述第一電壓、所述第一有功電流、所述第二電壓和所述第二有功電流設置滑動窗口數據；

根據所述滑動窗口數據計算電表與對應相母線的電流偏差，若偏差大于預設電流偏差閾值則判定為臺區相序拓撲發生變動，若偏差小于預設電流偏差閾值則對電表的電壓序列開展聚類分析以進行電壓偏差判斷；

根據所述電壓偏差判斷，判斷相同聚類中是否存在異相電表，若有則判定為臺區相序拓撲發生變動，若沒有則判定為臺區相序拓撲沒有發生變動。

2.根據權利要求1所述的低壓臺區相序拓撲動態識別方法，其特征在于，所述根據所述第一電壓和所述第一有功功率得到第一有功電流，根據所述第二電壓和所述第二有功功率得到第二有功電流，具體公式包括：

其中，P^t_z為配變低壓z相母線在時刻t的有功功率值，U^t_z為配變低壓z相母線在時刻t的電壓值，A、B、C分別表示低壓母線的相序，P^t_m為用戶電表m在時刻t的有功功率值，U^t_m為用戶電表m在時刻t的電壓值，M為臺區供電用戶數目。

3.根據權利要求1所述的低壓臺區相序拓撲動態識別方法，其特征在于，所述電壓偏差判斷具體包括：

采用Kmeans聚類算法在不同聚類數目設定值下對電表的電壓序列開展聚類分析，計算不同聚類數目設定值下聚類結果的戴維森堡丁指標，篩選指標數值最小對應的聚類數作為最優聚類數，得到最佳聚類結果；

根據所述最佳聚類結果和對應的相序拓撲信息，判斷相同聚類中是否存在異相電表。

4.根據權利要求3所述的低壓臺區相序拓撲動態識別方法，其特征在于，所述戴維森堡丁指標所應用的計算式為：

其中，λ_DBI表示戴維森堡丁指標，K為正整數，m_i為聚類簇C_i的電表個數，m_j為聚類簇C_j的電表個數，x_i表示聚類收斂后聚類簇C_i中各電表的第二電壓時序數據，x_j表示聚類收斂后聚類簇C_j中各電表的第二電壓時序數據，μ_i表示聚類收斂后聚類簇C_i的聚類中心的電壓時序數據，μ_j表示聚類收斂后聚類簇C_j的聚類中心的電壓時序數據。

5.根據權利要求1所述的低壓臺區相序拓撲動態識別方法，其特征在于，所述預設電流偏差閾值為5％～20％。

6.一種低壓臺區相序拓撲動態識別裝置，其特征在于，包括：

數據獲取模塊，用于獲取低壓臺區的配變低壓母線的第一電壓和第一有功功率，并獲取低壓臺區內所有用戶電表預設周期內相同頻次的第二電壓和第二有功功率；

有功電流計算模塊，用于根據所述第一電壓和所述第一有功功率得到第一有功電流，根據所述第二電壓和所述第二有功功率得到第二有功電流；

數據分析模塊，用于根據所述第一電壓、所述第一有功電流、所述第二電壓和所述第二有功電流設置滑動窗口數據；

電流偏差判斷模塊，用于根據所述滑動窗口數據計算電表與對應相母線的電流偏差，若偏差大于預設電流偏差閾值則判定為臺區相序拓撲發生變動；

電壓偏差判斷模塊，用于在電表與對應相母線的電流偏差小于預設電流偏差閾值時，對電表的電壓序列開展聚類分析以進行電壓偏差判斷，并根據所述電壓偏差判斷，判斷相同聚類中是否存在異相電表，若有則判定為臺區相序拓撲發生變動，若沒有則判定為臺區相序拓撲沒有發生變動。