[發明專利]一種基于人工智能的配電網低壓拓撲分析方法及系統

在審

• 申請號: 202211580608.7
• 申請日: 2022-12-09
• 公開（公告）號: CN115954865A
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 黎敏;譚靖;張俊成;陶毅剛;萬松;張啟炬;譚曉虹;李镕耀;黃柳軍
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J13/00
• 代理公司: 南寧東智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 45117
• 代理人: 裴康明

1.一種基于人工智能的配電網低壓拓撲分析方法，其特征在于：包括下列步驟：

步驟S1、采集當前配電網中電壓、電流的原始數據；

步驟S2、通過A/D轉換器將電流、電壓的電信號轉換為數字量；

步驟S3、通過在配電網安裝的傳感器得到的描述數據，繪制標準坐標系的拓撲圖；

步驟S4、根據拓撲圖找到故障發生設備的編號以及坐標；

步驟S5、通過對電網中的故障進行識別分類，并進行編碼，將故障發生的類別以及坐標系進行報告；

步驟S6、以表格的方式將電網故障前后出現的數據進行呈現，方便相關的工作人員做檢索。

2.根據權利要求1所述的基于人工智能的配電網低壓拓撲分析方法，其特征在于：步驟S1中，通過霍爾電壓傳感器和采樣器來采集當前電壓、電流的原始數據。

3.根據權利要求1所述的基于人工智能的配電網低壓拓撲分析方法，其特征在于：步驟S2中，所述電信號轉換為數字量包括如下步驟：所述A/D轉換器將開關接通后，待轉換的電流、電壓的電信號輸入到A/D轉換器中的積分器單元中，積分器單元從零開始進行固定時間的正向積分后，開關再接通待轉換的電信號極性相反的基準電壓，將基準電壓輸入到積分器，進行反向積分，直到輸出為0時停止積分，待轉換的電信號越大，積分器單元輸出的電壓越大，反向計分的時間越長，計數器在反向積分時間內所計的數值，就是輸入的電壓所對應的數字量，通過數字量能夠實現對異常數據的識別。

4.根據權利要求1所述的基于人工智能的配電網低壓拓撲分析方法，其特征在于：所述步驟S3中包括坐標計算單元，步驟S3的具體操作步驟如下：通過配電變壓器檢測終端、智能低壓故障傳感器以及電網中的其他電氣設備共同完成低壓配電網中的拓撲識別，生成拓撲文件，將拓撲文件通過無線網絡上傳至配電網的總控制端，配電網的總控制端接收到由配電變壓器檢測終端以及智能低壓故障傳感器傳輸的拓撲文件，對拓撲文件進行解析，讀取拓撲文件中的描述數據，對拓撲文件的變更記錄進行定時處理，所述坐標計算單元通過分析拓撲數據計算節點坐標，節點坐標計算通過繪制的標準坐標系的模型圖進行計算，依據父節點的坐標計算子節點的坐標，根據相鄰節點的垂直距離和相鄰節點的水平距離，自動計算出各個子節點的位置，根據拓撲數據以及生成的節點坐標繪制智能低壓配電網的拓撲圖，實現拓撲可視化。

5.根據權利要求1所述的基于人工智能的配電網低壓拓撲分析方法，其特征在于：步驟S4的具體操作步驟如下：根據拓撲圖找到未在運行的設備，確定設備的編號，分析出整條線路上的停電設備，確認停電設備的開合狀態，根據停電設備的類型，結合拓撲圖得到停電設備的坐標。

6.根據權利要求1所述的基于人工智能的配電網低壓拓撲分析方法，其特征在于：步驟S5的具體操作步驟如下：將電網中的故障類別進行分類，并輸入自編碼為故障類別的特征數據，通過對電流、電壓的信號進行監測，使用人工智能算法對故障類別進行學習，對電能質量進行檢測和分類，在獲取電能質量數據以及分類結果后，當電能的某一節點出現故障時，通過無線網絡報告故障出現的類別，并結合配電網的模型圖，報告故障發生的節點位置。

7.根據權利要求1所述的基于人工智能的配電網低壓拓撲分析方法，其特征在于：步驟S6的具體操作步驟如下：當故障發生后，電網的相關工作人員能夠及時了解故障發生前后存在的電網事件序列，及時了解電網故障前后的一段時間內出現的故障值，這些故障值通過表格的方式呈現出來，所有的數據都能夠被保存在歷史數據庫中，對歷史數據庫設置歷史數據檢索功能，檢索功能主要對數據庫中的歷史數據進行管理，針對事件數據的檢索，能夠按照事件和名稱進行相應的檢索。