[发明专利]基于电流数据整数规划求解的户变关系识别方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于电流数据整数规划求解的户变关系识别方法及系统，方法包括：分别获取K个台区变压器和M个台区用户的电流时序数据；对每个电流时序数据，均进行离散多阶小波分解，从中提取对应的电流时序高频分量；以K个台区变压器与M个台区用户之间的户变关系为未知变量，利用能量守恒和基尔霍夫电流定律，建立台区用户与台区变电器之间有关于电流时序高频分量的数学模型；基于每个台区用户必须且仅连接1个台区变压器，对户变关系进行数学建模得到户变约束关系；利用整数规划求解户变约束关系数学模型中的未知变量，即完成K个台区变压器与M个台区用户之间的户变关系识别。本发明可有效提高台区户变关系的识别准确性，且节约人力物力。

技术领域

本发明属于电力系统配电网管理技术领域，具体涉及一种基于电流数据整数规划求解的户变关系识别方法及系统。

背景技术

随着电网的快速发展，电力用户数量持续增长，低压配电网的规模和结构愈发庞大和复杂。为了便于管理，电力公司对低压配电网用户实行分台区管理，而台户关系识别是实现营销精益化、降耗减损的基础，也是窃电检测的前提。为保证线损计算的准确性，电力部门需要经常排查用户的台区信息。在低压台区，部分老旧街区的线路复杂，由于台区信息的不完善和更新不及时等原因，台区用户资料往往不准确甚至缺失。此外，由于用户接线改动或因均衡负荷分配进行线路改造导致的用户进线端和集中器归属关系记录不准确、台区户变关系与实际不符的问题时有发生，因此在不断电的情况下对台区户变关系进行有效地识别尤为重要。

目前台区户变关系识别方法主要分为人工识别和使用专用台区识别设备。人工识别主要依靠电力人员到现场住户排查用户台区归属，随着用电人口与日俱增，人工识别费时费力且效率低下。而台区用户识别仪专门用于解决台区归属问题，主要基于载波通信技术和脉冲电流技术。载波通信法仅采用电力载波信号进行台区户变关系识别，需要投入中继和滤波器等设备，且当载波信号遇到变压器时，由于变压器感抗较大，载波无法通过变压器传输，因此传输范围局限在相同台区内。脉冲电流法是在用户端发送脉冲电流信号，在识别终端接受脉冲电流信号完成识别。台区户变关系依然需要依靠人工辅助，且成本高昂，需要安装额外的识别设备。

发明内容

本发明提出一种基于电流数据整数规划求解的户变关系识别方法及系统，可解决配电系统中的台区户变关系识别问题。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于电流数据整数规划求解的台区户变关系识别方法，包括：

分别获取K个台区变压器和M个台区用户的电流时序数据；其中每个台区用户必须且仅连接K个台区变压器中的1个；

对每个电流时序数据，均进行离散多阶小波分解，从中提取对应的电流时序高频分量；

以K个台区变压器与M个台区用户之间的户变关系为未知变量，利用能量守恒和基尔霍夫电流定律，建立台区用户与台区变电器之间有关于电流时序高频分量的数学模型；

基于每个台区用户必须且仅连接1个台区变压器，对户变关系进行数学建模得到户变约束关系；

利用整数线性规划求解户变约束关系数学模型中的未知变量，即完成K个台区变压器与M个台区用户之间的户变关系识别。

在更优的技术方案中，所述台区用户与台区变电器之间有关于电流时序高频分量的数学模型，包括量测误差与线路损耗。

在更优的技术方案中，所述台区用户与台区变电器之间有关于电流时序高频分量的数学模型，具体为：归属于同一台区变压器的所有台区用户的电流时序高频分量之和，加上量测误差与线路损耗，等于对应归属台区变压器的电流时序高频分量之和。

在更优的技术方案中，建立的所述台区用户与台区变电器之间有关于电流时序高频分量的数学模型，使用公式表示为：