电网低压台区拓扑自动识别方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110874452A(43)申请公布日2020.03.10(21)申请号201911030229.9(22)申请日2019.10.28(71)申请人国网江苏省电力有限公司无锡供电分公司地址214000江苏省无锡市梁溪路12号申请人沈超梅沁李达过烽朱振(72)发明人沈超梅沁李达过烽朱振(74)专利代理机构北京市盛峰律师事务所11337代理人席小东(51)Int.Cl.G06F17/16(2006.01)G06Q50/06(2012.01)H02J3/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称电网低压台区拓扑自动识别方法(57)摘要本发明提供一种电网低压台区拓扑自动识别方法，包括：电网中共包括三类电力设备，分别为：出线柜、分支箱和电表箱；对电网的电力设备进行数据采集，包括：采集出线柜出线电流有效值Ia、分支箱分项出线电流有效值Ib以及电表箱进线电流有效值Ic；分支箱及其上级电力设备之间的拓扑识别方法，分支箱及电表箱之间的拓扑识别方法。优点为：本发明通过对电网各电力设备的电流进行监测和分析，能够快速的识别出整个网络的物理拓扑结构，从而提高电网拓扑识别的效率。CN110874452ACN110874452A权利要求书1/2页1.一种电网低压台区拓扑自动识别方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，电网中共包括三类电力设备，分别为：出线柜、分支箱和电表箱；分别在出线柜、分支箱和电表箱安装末端感知设备，对电网的电力设备进行电流有效值的数据采集，包括：采集出线柜出线电流有效值Ia、分支箱分项出线电流有效值Ib以及电表箱进线电流有效值Ic，采集频率为15min/次；步骤2，台区下采集的所有电流的合集S＝{{S1}{S2}{S3}}；其中，S1代表出线柜出线电流有效值的集合，S1＝{Ia1,Ia2,...,Iam}，其中，Ia1代表第1号出线柜的出线柜出线电流有效值；Ia2代表第2号出线柜的出线柜出线电流有效值；依此类推，Iam代表第m号出线柜的出线柜出线电流有效值；S2代表分支箱分项出线电流有效值的集合，S2＝{Ib11,Ib12,...,Ib1f,Ib21,Ib22,...,Ib2g,...,Ibh1,Ibh2,...,Ibhk}；其中，Ib11代表第1号分支箱的第1分项出线电流有效值；Ib12代表第1号分支箱的第2分项出线电流有效值，依此类推，Ib1f代表第1号分支箱的第f分项出线电流有效值；Ib21代表第2号分支箱的第1分项出线电流有效值；Ib22代表第2号分支箱的第2分项出线电流有效值，依此类推，Ib2g代表第2号分支箱的第g分项出线电流有效值；依此类推，Ibh1代表第h号分支箱的第1分项出线电流有效值；Ibh2代表第h号分支箱的第2分项出线电流有效值，依此类推，Ibhk代表第h号分支箱的第k分项出线电流有效值；S3代表电表箱进线电流有效值的集合，S3＝{Ic1,Ic2,...,Icp}，其中，Ic1代表第1号电表箱进线电流有效值；Ic2代表第2号电表箱进线电流有效值；依此类推，Icp代表第p号电表箱进线电流有效值；步骤3，分支箱及其上级电力设备之间的拓扑识别方法，包括分支箱及其上级分支箱之间的拓扑识别，以及分支箱及其上级出线柜之间的拓扑识别，包括以下步骤：步骤3.1，对每个分支箱的各个分项出线电流有效值进行求和，得到分支箱电流和的集合Sb＝{Ib1,Ib2,...,Ibh}；其中，Ib1＝Ib11+Ib12+,...,+Ib1f；Ib2＝Ib21+Ib22+,...,+Ib2g；依此类推，Ibh＝Ibh1+Ibh2+,...,+Ibhk；步骤3.2，将集合Sb中的最小值记为Ibmin；步骤3.3，在合集S中删除所有小于Ibmin的电流值，得到新的合集S0，设合集S0中共有r个元素，依次简记为I1,I2,...,Ir，则S0＝{I1,I2,...,Ir}；步骤3.4，对于集合Sb，其共有h个元素，表明电网中共有h个分支箱，对于任意的第i号分支箱，i＝1,2,...,h,均采用以下方式确定其上级级联的电力设备：步骤3.4.1，在当前采样时刻T1，对于第i号分支箱，其对应的分支箱电流和为Ibi，依次计算Ibi和集合S0中的I1,I2,...,Ir的差，得到设按采样频率共有z个采样时刻，则得到以下矩阵：...对上述矩阵中的每一列均计算均方差，分别得到其中，2CN110874452A权利要求书2/2页为矩阵第一列的均方差；为矩阵第二列的均方差；依此类推，为矩阵第r列的均方差；在中，均方差最小值所对应的列号设为u，则第i号分支箱的上级电力设备为第u号电力设备，即为集合S0＝{I1,I2,...,Ir}中，电流Iu所对应的电力设备，通过电流Iu