[发明专利]基于大数据的智能识别母线与馈线及变压器拓扑结构挂接关系的方法

说明书

基于大数据的智能识别母线与馈线及变压器拓扑结构挂接关系的方法。涉及电力一次线路接线关系判定技术领域，尤其涉及识别母线‑馈线‑配变连接关系判定的方法。提供了一种利用馈线下变压器运行特性来判定馈线与母线挂接关系的基于大数据的智能识别母线与馈线及变压器拓扑结构挂接关系的方法。计算模型拟合优度，制定拟合优度阈值、变压器达标占比阈值，计算达到拟合优度阈值变压器个数占比情况，其比例达到相关阈值即可认定该母线即为该馈线对应的母线；根据馈线下配变拟合优度排序情况，确定馈线下配变之间的相对位置。综合以上计算结果，绘制母线‑馈线‑配变网络拓扑结构。

技术领域

本发明涉及电力一次线路接线关系判定技术领域，尤其涉及识别母线-馈线-配变连接关系判定的方法。

背景技术

目前，在一个地域的供电电网中往往存在多个母线。在运行监控过程中，对于各馈线究竟挂接于哪根母线成为一个技术难题。现有技术往往是根据实时的操作记录为馈线-母线实时连接状态的依据，也就是要依赖于人工操作记录来标定此馈线的接线关系。这成为数字化电网建设过程中的一个瓶颈性难题。

目前尚未发现与该发明创造类似的技术，配电网络的结构庞大且复杂，网络结构由于故障或负荷转移操作中开关的开合，经常发生变化。目前国内外在配电网网络拓扑算法这方面现有的研究有关联表矩阵表示法、网基矩阵表示法、结点消去法、树搜索表示法、离散处理法等。但是作为配电网络分析的基础，网络拓扑计算需要进一步提高，基于母线、馈线及变压器运行数据，实现智能识别其网络拓扑结构挂接关系的技术，还有待进一步研究。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种利用馈线下变压器运行特性来判定馈线与母线挂接关系的基于大数据的智能识别母线与馈线及变压器拓扑结构挂接关系的方法。

本发明的技术方案为：按以下步骤进行操作：

1)、取多组数据研究母线、变压器相关数据波动特征；得出，母线与其下接变压器电压运行特征相关度很强，而与其他母线、其他母线下变压器电压运行特征存在很大的差距；

2)、计算馈线与母线挂接关系；

2.1)、假定已知第M个馈线下有N个变压器，其可能对接的母线有P个母线，分析变压器与可能对接母线之间的相关性，从而判断该馈线所对接的母线；

2.2)、采集馈线下各变压器与可能对接母线的运行数据，分析变压器与各母线相关程度，计算对应的相关系数矩阵，相关系数计算公式为：

其中，V_M-i为第l个母线下第M个馈线第i个变压器的电压运行数据，B_l为第l个母线的电压运行数据；

2.3)、根据步骤2.2)计算得到变压器和各母线电压相关系数矩阵，相关系数矩阵计算结果如下：

2.4)、制定相关系数阈值∈，计算各母线运行特征相近变压器占比情况，其占比计算公式如下：

其中，为与第l个母线运行特征相近变压器个数占比，N为待预判馈线下变压器个数，∈为相关系数阈值，为待预判馈线下变压器与该母线相关系数大于阈值∈的个数；

2.5)、制定与母线运行特征相近的变压器占比阈值θ，对比各母线运行特征相近变压器占比及阈值θ情况，实现对馈线所属的母线判定，判定依据为：与母线运行特征相近变压器占比最高、且占比大于阈值θ，即：

max(P_Bl)P_Bl＞θ

其中，为与第l个母线运行特征相近变压器个数占比，θ为与母线运行特征相近变压器占比阈值；