[发明专利]一种三相低压配电网拓扑重建方法

权利要求书

1.一种三相低压配电网拓扑重建方法，其特征在于，所述三相低压配电网拓扑重建方法包括以下步骤：

步骤1：从用户侧的智能电表获取时序电压数据；

步骤2：在每个台区中，将配电网络抽象为图模型G＝(M,S)，母线用图模型的节点表示，即M＝{i,i＝1,2,…,N}，支路由图模型的边表示，即S＝{l_i,j,i,j∈M}；其中，G为配电网的图模型，M为配电网的节点集，N为最大节点数，S为配电网的支路集，l_i,j为连接节点i和节点j的支路；

步骤3：给定时间窗口T_p和时间间隔T，每隔时间间隔T获取一个智能电表电压值，共采集D个电压值构成一个电压向量U_i，其中D＝T_p/T，U_i表示母线i在整个时间窗口的电压构成的向量，选取离变压器最近的分别属于A相、B相及C相的母线的时序电压作为基准分别记为

U_ph＝{u_ph；ph＝A,B,C}；

步骤4：计算母线i的时序电压U_i和U_A，U_B，U_C间的相关系数，分别记为ρ_i,A，ρ_i,B，ρ_i,C；对于母线i，选取ρ_i,A，ρ_i,B，ρ_i,C中最大的一个，它所对应的相位即为该母线被识别到的相位,循环计算配电网中的所有母线；

步骤5：将步骤4中所有母线加入到A相、B相、C相三个类别中；

步骤6：分别得到步骤5中的三组母线的三组互相关信息其中互相关信息为根据Chow-Liu算法得到的权重值，根据互相关信息分别进行拓扑网络重建；

步骤7：求作为基准的分别属于A相、B相及C相的母线的时序电压间的相关系数，整合A相、B相和C相三组重建的拓扑网络，形成一个完整的拓扑网络结构。

2.根据权利要求1所述的三相低压配电网拓扑重建方法，其特征在于：

在步骤4中，除作为基准时序电压以外其它母线的时序电压U_i和对应相的基准时序电压的U_ph的相关系数按以下公式计算：

其中Cov(U_i,U_ph)为U_i,U_ph变量的协方差，为两个电压变量的标准差。

3.根据权利要求1或2所述的三相低压配电网拓扑重建方法，其特征在于：

在步骤6中，不同组母线之间的互相关信息按以下公式计算：

其中f_uv(i,j)是P(u_i＝u,u_j＝v)的最大似然估计，f_u(i)是P(u_i＝u)的最大似然估计，f_v(j)是P(u_j＝v)的最大似然估计，P(u_i＝u,u_j＝v)是指u_i＝u,u_j＝v时的联合概率，P(u_i＝u)是指u_i＝u时的概率，P(u_j＝v)是指u_j＝v时的概率。

4.根据权利要求3所述的三相低压配电网拓扑重建方法，其特征在于：在步骤6中，根据互相关信息分别进行拓扑网络重建包括以下内容：

6.1针对每个相位，选取母线电压与基准电压相关系数最大的母线a；

6.2根据互相关信息选取与母线a互相关信息最高的母线b；

6.3重复步骤6.2，直至属于该相位的所有母线均完成连接。

5.根据权利要求1所述的三相低压配电网拓扑重建方法，其特征在于：

在步骤7中，具体包括以下内容：

7.1计算三个相位的三个基准电压间的相关系数；

7.2根据所得结果，连接三组电压，即作为基准的母线的电压间相关系数大的基准母线相连。