[发明专利]一种适于无人值守低压柜的监控方法和系统

权利要求书

1.一种适于无人值守低压柜的监控方法，其特征在于，所述监控方法包括以下步骤：

S1，构建区域内所有低压柜的出线回路与其对应的所有用电单元的拓扑关系网络；

S2，按照预设的采样频率周期性采集每个低压柜内的所有出线回路的用能数据，每个出线回路具有独立可调的采样频率；

S3，实时/周期性采集每个用电单元对应的智能电表的用能数据，智能电表的采样频率大于低压柜内所有出线回路的采样频率；

S4，拟合所有低压柜内的每个出线回路的用能数据的变化曲线，以拟合得到的变化曲线为基准，对每个出线回路对应的所有用电单元的用能数据进行缺失数据补充和去噪处理；

S5，将去噪后的每个用电单元的用能数据导入预先训练的电量分解模型，得到每个用电单元对应的用能设备的用能数据；所述电量分解模型采用去噪后的用电单元样本用电总量对应的序列数据和各个用能设备的样本用能数据进行训练得到；

S6，结合每个低压柜内的每个出线回路的用能数据、对应的用电单元所包含的用能设备的用能数据以及区域内的用能环境数据，采用预先训练的用能分析模型对所有低压柜的每个出线回路的用能数据进行分析，计算其变化趋势，以及判断其是否异常以及对应的异常类型和异常等级，根据异常等级调整对应出线回路的采样频率。

2.根据权利要求1所述的适于无人值守低压柜的监控方法，其特征在于，步骤S4中，所述对每个出线回路对应的所有用电单元的用能数据进行补充的过程包括以下步骤：

查找每个用电单元的用能数据中的缺失数据对应的时间点，结合在每个时间点用电单元所属的低压柜用能数据和同属一个低压柜的其他用电单元的用能数据，计算得到当前时间点的缺失数据之和：

(1)如果在其中一个时间点只有一个用电单元的用能数据有缺失，根据下述公式计算得到该用电单元缺失的用能数据：

式中，P_i(t)是第i个用电单元在t时刻缺失的用能数据，Q(t)是第i个用电单元所属的低压柜在t时刻的用能数据，m是第i个用电单元所属的低压柜包含的用电单元总数；

(2)如果在其中一个时间点有多个用电单元的用能数据有缺失，根据下述公式计算得到每个用电单元缺失的用能数据：

式中，所述τ是一个用电单元的用能数据采集周期时长；

(3)如果多个用电单元的用能数据均在连续两个或者多个采集周期内缺失数据，将每个用电单元的连续两个或多个缺失数据视为一个整体，进行补充计算，得到每个用电单元连续缺失数据之和，再根据前后K个采样数据进行多项式拟合，得到每个缺失数据。

3.根据权利要求1所述的适于无人值守低压柜的监控方法，其特征在于，步骤S4中，所述对每个出线回路对应的所有用电单元的用能数据进行去噪处理的过程包括以下步骤：

S41，拟合所有低压柜内的每个出线回路的用能数据的变化曲线，查找其中幅值超过预设幅值阈值的第一尖峰信号；所述第一尖峰信号的持续时长小于用电单元的采样周期；

S42，拟合每个用电单元的用能数据的变化曲线，查找每个用电单元的用能曲线的第二尖峰信号和对应的采样周期；

S43，以时间为基准，构建第一尖峰信号和第二尖峰信号的对应关系；

S44，选取其中一个第一尖峰信号，判断与其对应的第二尖峰信号的数量是否超过预设数量阈值，如果是，根据下述公式削减与之对应的每个用电单元的用能曲线上的第二尖峰信号的幅值：

式中，P′_x(t)是第x个用电设备的削减后的第二尖峰信号幅值，β是第一尖峰信号的削减比例因子，P_x(t)是第x个用电设备的原始第二尖峰信号幅值；

否则，对与之对应的每个用电单元的用能曲线上的第二尖峰信号作平滑处理；

S45，重复步骤S44，直至完成对每个第一尖峰信号的处理过程。