[發(fā)明專利]適用于低壓臺區(qū)配電的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)及方法

在審

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• 申請日: 2022-04-29
• 公開（公告）號: CN114696466A
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 毛浩菲;王強(qiáng);羅宇;洪慶賓;黃山竹;楊學(xué)武;王卓斌;趙佳星;李亮;王歡;徐琦;張士新;徐揚(yáng);馮曼;張萌;孫小裕;王菁;鄭芃秋;李帆;陳子時;朱婷婷;王品;吳洋
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航天鳴鏑科技有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02J3/24
• 代理公司: 無錫知更鳥知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32468
• 代理人: 張濤

本發(fā)明涉及一種適用于低壓臺區(qū)配電的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)及方法。其包括集中器以及與所述集中器采用基于HPLC網(wǎng)絡(luò)通信的臺區(qū)配電監(jiān)測裝置；集中器與變壓器出線側(cè)監(jiān)控終端、分支箱監(jiān)控終端以及表箱監(jiān)控終端基于HPLC網(wǎng)絡(luò)通信后，集中器確定所述集中器所在臺區(qū)的配電拓?fù)潢P(guān)系，所確定的配電拓?fù)潢P(guān)系包括臺區(qū)戶變關(guān)系、臺區(qū)分支拓?fù)潢P(guān)系以及臺區(qū)表箱拓?fù)潢P(guān)系，其中，集中器進(jìn)行臺區(qū)表箱拓?fù)潢P(guān)系識別時，采用基于CPSO的K?means集群分類算法確定任一表箱監(jiān)控終端所對應(yīng)臺區(qū)表箱內(nèi)的用戶表數(shù)量，并通過所述算法的分類結(jié)果得出戶表與表箱之間的對應(yīng)關(guān)系。本發(fā)明能有效實現(xiàn)對低壓臺區(qū)配電的狀態(tài)監(jiān)測，提高低壓臺區(qū)配電監(jiān)測的智能化程度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)及方法，尤其是一種適用于低壓臺區(qū)配電的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

目前，低壓臺區(qū)配電網(wǎng)的拓?fù)潢P(guān)系識別主要采用現(xiàn)場人工檢測和在線智能監(jiān)測兩種方式。

對采用現(xiàn)場人工檢測的拓?fù)渥R別方式，人工檢測需要工作人員利用臺區(qū)拓?fù)渥R別裝置進(jìn)行現(xiàn)場測定，這種方法識別精度低，尤其是當(dāng)電網(wǎng)用戶負(fù)荷發(fā)生變化時，會因為識別不及時導(dǎo)致故障定位困難。對采用在線智能監(jiān)測的拓?fù)渥R別方式，目前大多采用基于監(jiān)測終端、HPLC通信單元硬件模塊的載波通信、脈沖電流等方法，識別準(zhǔn)確率較高，但脈沖電流需要控制在一定的幅值范圍內(nèi)，載波通信存在“臺區(qū)串?dāng)_”等問題，精度容易受到影響，在操作上也存在一定難度，目前仍未得到較好的改善方案。

隨著智能電表用戶規(guī)模的不斷擴(kuò)大，基于智能電能表監(jiān)測終端的大數(shù)據(jù)拓?fù)渥R別方法在識別準(zhǔn)確率、識別效率上具有更明顯的優(yōu)勢。但如何能有效實現(xiàn)低壓臺區(qū)配電的拓?fù)渥R別仍然是繼續(xù)解決的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種適用于低壓臺區(qū)配電的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)及方法，其有效確認(rèn)臺區(qū)表箱內(nèi)用戶表的數(shù)量，能有效實現(xiàn)對低壓臺區(qū)配電的狀態(tài)監(jiān)測，提高低壓臺區(qū)配電監(jiān)測的智能化程度。

按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述適用于低壓臺區(qū)配電的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，包括集中器以及與所述集中器采用基于HPLC網(wǎng)絡(luò)通信的臺區(qū)配電監(jiān)測裝置；所述臺區(qū)配電監(jiān)測裝置包括一與臺區(qū)變壓器出線端適配連接的變壓器出線側(cè)監(jiān)控終端、若干用于監(jiān)測分支配電箱配電工作狀態(tài)的分支箱監(jiān)控終端以及若干用于監(jiān)測臺區(qū)表箱配電工作狀態(tài)的表箱監(jiān)控終端，臺區(qū)內(nèi)的臺區(qū)表箱與表箱監(jiān)控終端呈一一對應(yīng)且臺區(qū)內(nèi)的分支箱監(jiān)控終端與分支配電箱呈一一對應(yīng)；

集中器與變壓器出線側(cè)監(jiān)控終端、分支箱監(jiān)控終端以及表箱監(jiān)控終端基于HPLC網(wǎng)絡(luò)通信后，集中器確定所述集中器所在臺區(qū)的配電拓?fù)潢P(guān)系，所確定的配電拓?fù)潢P(guān)系包括臺區(qū)戶變關(guān)系、臺區(qū)分支拓?fù)潢P(guān)系以及臺區(qū)表箱拓?fù)潢P(guān)系，其中，集中器進(jìn)行臺區(qū)表箱拓?fù)浯_定時，采用基于CPSO的K-means集群分類算法確定任一表箱監(jiān)控終端所對應(yīng)臺區(qū)表箱內(nèi)的用戶表數(shù)量，并通過所述基于CPSO的K-means集群分類算法的分類結(jié)果得出用戶表與臺區(qū)表箱之間的對應(yīng)關(guān)系。

采用基于CPSO的K-means集群分類算法確定一表箱監(jiān)控終端所對應(yīng)臺區(qū)表箱內(nèi)的用戶表數(shù)量時，包括如下步驟：

步驟1、通過表箱監(jiān)控終端獲取所監(jiān)控臺區(qū)表箱內(nèi)n個用戶表的N個戶表工作參數(shù)樣本，其中，每個戶表工作參數(shù)樣本包括在同一采樣時間點(diǎn)采樣的三相工作電壓、三相工作電流以及三相有功功率；

步驟2、根據(jù)上述N個戶表工作參數(shù)樣本，初始化混沌粒子群算法并給定K-means聚類方法的聚類數(shù)目k，在N個戶表工作參數(shù)樣本中隨機(jī)選取k個戶表工作參數(shù)樣本作為一個粒子的初始位置；

步驟3、對種群，更新種群內(nèi)每個粒子當(dāng)前的速度和位置；對更新速度和位置后的種群，計算種群的目標(biāo)函數(shù)適應(yīng)度值以及全局最優(yōu)位置；

步驟4、將上述得到的全局最優(yōu)位置與預(yù)設(shè)的混沌優(yōu)化條件比較，當(dāng)根據(jù)所得到全局最優(yōu)位置與滿足預(yù)設(shè)的混沌優(yōu)化條件匹配時，跳轉(zhuǎn)至步驟5，否則，跳轉(zhuǎn)至步驟3；