[发明专利]一种基于分簇递归算法的电气拓扑识别方法

说明书

本申请公开了一种基于分簇递归算法的电气拓扑识别方法，应用于基于载波通信技术的低压电力线用电信息采集系统，该系统包括集中器、电表、采集器以及在物理线路开关处安装的开关监控装置，开关监控装置具备载波通信功能及电物理量的采集功能，集中器、电表、采集器以及开关监控装置初始化，建立电力线通信网络，所有设备在通信网络中成功组网，由集中器中的载波主模块CCO，通过比对载波节点的三相过零时间点进行相位识别和台区识别，获取整个台区的设备所属的相位信息以及台区归属信息，集中器根据台区拓扑识别指令，通过载波主模块CCO启动物理拓扑识别。本申请可准确获取低压电力线的物理线路关系，为基于该物理线路关系的应用提供依据。

技术领域

本发明涉及载波通信技术领域，尤其涉及一种基于分簇递归算法的电气拓扑识别方法。

背景技术

目前基于载波通信技术或加装外置台区识别仪，可实现台区归属关系以及电表的相位自动识别，但该台区归属关系识别仅限于判别电表是否归属于本台区，无法判定该台区内电表的物理关系拓扑，如哪些电表在同一个表箱，哪些电表在同一条分支线路，哪些电表在同一个分支开关下等。目前物理拓扑识别方法，主要是在各分支开关处新增设备，将载波通信技术的逻辑拓扑关系近似为台区的物理拓扑关系，但该方法在电表模块不以开关处设备作为中继的应用场景可能存在误判，因逻辑拓扑与实际的物理拓扑不一致导致物理拓扑识别错误。同时现有的载波通信技术，完成该台区电表的相位识别及归属关系识别的前提基础下进行的物理拓扑识别，其中，相位识别为必须条件，台区归属关系识别为非必须条件，若支持台区归属关系识别，则更有利于提高物理拓扑识别准确率。

发明内容

本发明的目的是在于提供一种基于分簇递归算法的电气拓扑识别方法，解决上述现有技术问题中的一个或者多个。

根据本发明的一个方面，一种基于分簇递归算法的电气拓扑识别方法，该方法应用于基于载波通信技术的低压电力线用电信息采集系统，该系统包括具备载波通信功能的集中器、电表、采集器以及在物理线路开关处安装的开关监控装置，所述开关监控装置具备载波通信功能及电物理量的采集功能，所述集中器、电表、采集器以及开关监控装置初始化，建立电力线通信网络；所有设备在所述通信网络中成功组网，由所述集中器中的载波主模块CCO，通过比对载波节点所属相位的过零时刻进行相位识别和台区识别，获取整个台区的设备所属的相位信息以及台区归属信息；所述集中器根据台区拓扑识别指令，通过所述载波主模块CCO启动物理拓扑识别。

在一些实施方式中：所述载波主模块CCO发起物理拓扑识别的方法包括基于载波通信的SNR及噪声预估技术的物理线路识别或基于电物理量的物理线路识别。

在一些实施方式中：基于载波通信的SNR及噪声预估技术的物理线路识别的由所述集中器指定其中任一块电表发起识别，为了避免信道冲突，在所述通信网络内所有节点依次进行识别，所述节点包括若干电表中的载波节点和开关监控装置的载波节点，包括以下步骤：T1.所述集中器中的载波主模块CCO根据相关原则进行选取若干电表中的载波节点依次进行若干所述电表分簇识别；T2.判断是否所有电表完成分簇识别，若否则返回T1，若是则所述载波主模块CCO获取初步的分簇识别结果以及该簇归属的开关监控装置的归属关系，根据开关监控装置的逻辑层级关系，从末端开始进行所述开关监控装置的识别，识别物理拓扑中的末端的开关监控装置与前端开关监控装置的分簇关系；T3.直至本次通信网络中所有设备完成分簇识别，所述集中器获取本次整个通信网络中所有设备的分簇信息，得出本次的物理拓扑结构；T4.是否设备归属全部判断完成，若否则重复步骤T1至T3,若是则得到最终识别的物理拓扑结构。