[发明专利]一种低压配电网拓扑识别方法及装置

权利要求书

1.一种低压配电网拓扑识别方法，其特征在于，包括：

生成用于拓扑辨识的台区侧分支线路编码，所述台区侧分支线路编码包括待注入台区的名称、台区编码以及线路编码，将生成的台区侧分支线路编码构成台区侧控制指令；将所述台区侧控制指令注入台区侧的脉冲注入检出装置，从受电侧的脉冲注入检出装置接收台区侧分支线路编码；

生成用于拓扑辨识的受电侧分支线路编码，所述受电侧分支线路编码包括表箱的名称、表箱编码以及线路编码，将生成的受电侧分支线路编码构成受电侧控制指令；将所述受电侧控制指令注入受电侧的脉冲注入检出装置，从台区侧的脉冲注入检出装置接收受电侧分支线路编码；

根据所述受电侧和台区侧的脉冲注入检出装置接收的台区侧和受电侧分支线路编码进行匹配，建立台区、分支线路以及表箱连接关系拓扑序列；

计算拓扑序列的相似性和相关性，确定低压配电网拓扑结构以及变化；

所述台区侧控制指令包含命令字节、分割字符以及台区侧分支线路编码；

所述受电侧控制指令包含命令字节、分割字符以及受电侧分支线路编码；

将所述台区侧控制指令注入台区侧的脉冲注入检出装置，从受电侧的脉冲注入检出装置接收台区侧分支线路编码包括：

将台区侧控制指令在台区侧的脉冲注入检出装置内形成畸变脉冲并注入低压配电网线路；

在受电侧的脉冲注入检出装置内对畸变脉冲进行解调提取台区侧分支线路编码；

将所述台区侧控制指令在台区侧的脉冲注入检出装置内形成畸变脉冲并注入低压配电网线路的步骤为：

台区侧的脉冲注入检出装置接收到注入的台区侧控制指令后，建立线路编码和分支线路之间的分支关系；

为分支关系中不同的分支线路注入载波信号；

将分支线路编码采用FSK/BPSK调制技术，调制到载波信号上，得到调制后的畸变脉冲信号；

通过调制工频电压信号的方法将获取的畸变脉冲信号注入台区配电网线路；

在所述受电侧的脉冲注入检出装置内对畸变脉冲进行解调提取台区侧分支线路编码的步骤为：

畸变脉冲信号通过电力线载波传输至用户线路，受电侧的脉冲注入检出装置对畸变脉冲信号进行滤波处理，获取用户线路上的检出信号；

对检出信号进行傅里叶变换，提取接收到的畸变脉冲信号的载波列表；

以载波列表为基础，构建各载波分子量并对其进行解调，获取台区侧分支线路编码；

将所述受电侧控制指令注入受电侧的脉冲注入检出装置，从台区侧的脉冲注入检出装置接收受电侧分支线路编码包括：

将受电侧控制指令在受电侧的脉冲注入检出装置内形成畸变脉冲并注入低压配电网线路；

在台区侧的脉冲注入检出装置内对畸变脉冲进行解调提取受电侧分支线路编码；

所述受电侧控制指令在受电侧的脉冲注入检出装置内形成畸变脉冲并注入低压配电网线路的步骤为：

受电侧的脉冲注入检出装置接收到注入的受电侧控制指令后，建立线路编码和表箱之间的分支关系；

为分支关系中不同的分支线路注入载波信号；

将分支线路编码采用FSK/BPSK调制技术，调制到载波信号上，得到调制后的畸变脉冲信号；

通过调制工频电流信号的方法将获取的畸变脉冲信号注入低压配电网线路；

在所述台区侧的脉冲注入检出装置内对畸变脉冲进行解调提取受电侧分支线路编码的步骤为：

畸变脉冲信号通过电力线载波传输至台区，台区侧的脉冲注入检出装置中的滤波器对畸变脉冲信号进行滤波处理，获取用户线路上的检出信号；

对检出信号进行傅里叶变换，提取接收到的畸变脉冲信号的载波列表；

以载波列表为基础，构建各载波分子量并对其进行解调，获取受电侧分支线路编码；

确定低压配电网拓扑结构以及变化的步骤具体为：

剔除载波分子量和畸变脉冲信号不一致的记录；

根据不一致频率信息剔除后的列表信息，构建分支线路关系；

若构建的分支线路关系中，存在多条记录分支线路编码相同且有共同的载波频率，则这些用户节点属于相同分支线路，按此原则调整分支线路关系；

若两个用户节点的台区线路编码相同，则两个用户节点在同一台区下；

若两个用户节点属同一台区，则根据列表中载波频率的数量以及分支线路编码的数量确定节点层次，最终确定低压配电网拓扑结构以及变化。

2.一种低压配电网拓扑识别装置，其特征在于，包括：

脉冲注入台区侧模块，被配置为用于生成用于拓扑辨识的台区侧分支线路编码，所述台区侧分支线路编码包括待注入台区的名称、台区编码以及线路编码，将生成的台区侧分支线路编码构成台区侧控制指令；将所述台区侧控制指令注入台区侧的脉冲注入检出装置，从受电侧的脉冲注入检出装置接收台区侧分支线路编码；

脉冲注入受电侧模块，被配置为用于生成用于拓扑辨识的受电侧分支线路编码，所述受电侧分支线路编码包括表箱的名称、表箱编码以及线路编码，将生成的受电侧分支线路编码构成受电侧控制指令；将所述受电侧控制指令注入受电侧的脉冲注入检出装置，从台区侧的脉冲注入检出装置接收受电侧分支线路编码；

分支线路匹配模块，被配置为用于根据所述受电侧和台区侧的脉冲注入检出装置接收的台区侧和受电侧分支线路编码进行匹配，建立台区、分支线路以及表箱连接关系拓扑序列；以及

拓扑图生成模块，被配置为用于计算拓扑序列的相似性和相关性，确定某时刻的低压配电网拓扑结构以及变化；

所述台区侧控制指令包含命令字节、分割字符以及台区侧分支线路编码；

所述受电侧控制指令包含命令字节、分割字符以及受电侧分支线路编码；

将所述台区侧控制指令注入台区侧的脉冲注入检出装置，从受电侧的脉冲注入检出装置接收台区侧分支线路编码包括：

将台区侧控制指令在台区侧的脉冲注入检出装置内形成畸变脉冲并注入低压配电网线路；

在受电侧的脉冲注入检出装置内对畸变脉冲进行解调提取台区侧分支线路编码；

将所述台区侧控制指令在台区侧的脉冲注入检出装置内形成畸变脉冲并注入低压配电网线路的步骤为：

台区侧的脉冲注入检出装置接收到注入的台区侧控制指令后，建立线路编码和分支线路之间的分支关系；

为分支关系中不同的分支线路注入载波信号；

将分支线路编码采用FSK/BPSK调制技术，调制到载波信号上，得到调制后的畸变脉冲信号；

通过调制工频电压信号的方法将获取的畸变脉冲信号注入台区配电网线路；

在所述受电侧的脉冲注入检出装置内对畸变脉冲进行解调提取台区侧分支线路编码的步骤为：

畸变脉冲信号通过电力线载波传输至用户线路，受电侧的脉冲注入检出装置对畸变脉冲信号进行滤波处理，获取用户线路上的检出信号；

对检出信号进行傅里叶变换，提取接收到的畸变脉冲信号的载波列表；

以载波列表为基础，构建各载波分子量并对其进行解调，获取台区侧分支线路编码；

将所述受电侧控制指令注入受电侧的脉冲注入检出装置，从台区侧的脉冲注入检出装置接收受电侧分支线路编码包括：

将受电侧控制指令在受电侧的脉冲注入检出装置内形成畸变脉冲并注入低压配电网线路；

在台区侧的脉冲注入检出装置内对畸变脉冲进行解调提取受电侧分支线路编码；

所述受电侧控制指令在受电侧的脉冲注入检出装置内形成畸变脉冲并注入低压配电网线路的步骤为：

受电侧的脉冲注入检出装置接收到注入的受电侧控制指令后，建立线路编码和表箱之间的分支关系；

为分支关系中不同的分支线路注入载波信号；

将分支线路编码采用FSK/BPSK调制技术，调制到载波信号上，得到调制后的畸变脉冲信号；

通过调制工频电流信号的方法将获取的畸变脉冲信号注入低压配电网线路；

在所述台区侧的脉冲注入检出装置内对畸变脉冲进行解调提取受电侧分支线路编码的步骤为：

畸变脉冲信号通过电力线载波传输至台区，台区侧的脉冲注入检出装置中的滤波器对畸变脉冲信号进行滤波处理，获取用户线路上的检出信号；

对检出信号进行傅里叶变换，提取接收到的畸变脉冲信号的载波列表；

以载波列表为基础，构建各载波分子量并对其进行解调，获取受电侧分支线路编码；

确定低压配电网拓扑结构以及变化的步骤具体为：

剔除载波分子量和畸变脉冲信号不一致的记录；

根据不一致频率信息剔除后的列表信息，构建分支线路关系；

若构建的分支线路关系中，存在多条记录分支线路编码相同且有共同的载波频率，则这些用户节点属于相同分支线路，按此原则调整分支线路关系；

若两个用户节点的台区线路编码相同，则两个用户节点在同一台区下；

若两个用户节点属同一台区，则根据列表中载波频率的数量以及分支线路编码的数量确定节点层次，最终确定低压配电网拓扑结构以及变化。