[发明专利]一种基于电压关联特性的低压台区相户关系识别方法

说明书

本发明提供一种基于电压关联特性的低压台区相户关系识别方法。其具体步骤为：首先，采集待识别用户以及他们所在低压台区低压侧三相母线的电压时序数据；接着，计算用户间的电压时序曲线相关性系数，将用户与其电压时序曲线相关性数值最大的用户归为一类，形成用户类别集合；然后，在用户分类基础上，根据用户与低压台区低压侧三相母线电压关联特性确定初始相户关系；最后，根据用户间的电压关联特性校核初始相户关系，得到最终的相户关系识别结果。本发明提供的识别方案仅利用电压数据，可以解决用户数据不完整时低压台区相户关系识别问题，且无需增加采集终端，具有成本低、工程应用价值高的特点。

技术领域

本发明涉及电力低压配电网技术领域，尤其涉及一种基于电压关联特性的对低压台区相户关系进行识别的方法。

背景技术

当前低压配电网智能化发展受限于低压配电网物理拓扑连接信息的缺失或不准确。缺乏准确的低压拓扑关系会导致三相不平衡治理困难，线损统计异常，停电抢修不及时等问题。低压配电网拓扑识别是当前电网公司亟需解决的重要问题。用户相序连接关系作为低压拓扑识别的重要一环，受到了广泛的关注。

传统方法包括人工检测、安装信号接收设备等。人工检测的方法耗时、低效且容易出现错误。信号接收设备准确性高，但设备投入资金和后期的运维压力大。数据分析法具备改造量小，投入产出比大等优点，已成为解决低压台区拓扑识别的户变关系校验和用户相序识别问题的重要技术方向。

发明内容

本发明的目的在于解决用户数据不完整时低压台区相户关系识别问题，有助于提高电网企业运行效益和客户满意度指标。

受限于潮流约束，电气距离近的用户存在电压关联特性，同时用户与所在相序的低压母线间也存在关联特性。基于此，本发明首先利用用户间的电压关联特性，对用户进行归类。进一步，利用用户与低压台区低压侧三相母线电压关联特性确定初始相户关系。最后，根据用户间的电压关联特性校核上述初始相户关系，得到最终的相户关系识别结果。相对于其他识别方法，本发明仅利用电压数据，能够在不增加额外终端设备的前提下，解决用户数据不完整时低压台区用户关系识别问题，因此本发明具有操作方便、减少电力公司人力成本、提高效率的特点。

本发明目的通过至少以下技术方案之一实现。

一种基于电压关联特性的低压台区相户关系识别方法，包括以下步骤：

(1)采集待识别用户以及他们所在低压台区低压侧三相母线的电压时序数据；

(2)计算用户间的电压时序曲线相关性系数，将用户与其电压时序曲线相关性数值最大的用户归为一类，形成用户类别集合；

(3)在用户分类基础上，根据用户与低压台区低压侧三相母线电压关联特性确定初始相户关系；

(4)根据用户间的电压关联特性校核初始相户关系，得到最终的相户关系识别结果。

进一步地，所述步骤(2)中的计算用户间的电压时序曲线相关性系数，将用户与其电压时序曲线相关性数值最大的用户归为一类，形成用户类别集合，具体为：

步骤(2-1)：计算低压台区抄表目录所包含用户之间的电压曲线相关系数矩阵R，矩阵第u行元素即为用户u与所有用户的电压时序曲线相关系数；

其中，M表示低压台区抄表目录所包含用户总数；为低压台区抄表目录所包含用户Θ；r_uv代表用户u与用户v之间的电压时序相关系数，具体为：

式中，分别为用户u、v在时刻t的电压值，u、v∈Θ，t＝1,2,…,T。

步骤(2-2)：基于矩阵R，将每个用户与除自身外电压曲线相关性最大的用户分成一类，共得到Q个双表分类；