[发明专利]一种融合智能开关的低压台区多级分支线户识别方法

权利要求书

1.一种融合智能开关的低压台区多级分支线户识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、采集智能开关的编码信息和抄表目录上各电表和智能开关记录的有功功率时序数据；

S2、根据智能开关的编码信息，形成并简化低压台区拓扑连接关系，构建能反映各回路网络拓扑支路有功功率流通关系矩阵，具体指的是：一个低压台区中需构建p个关系矩阵A_k＝[a_ij]_n×n，k＝1,2,…,p，其中p为该低压台区出线总回数，方阵A_k的维度n等于第k回出线上智能开关数目，矩阵元素a_ij取值原则如下：

S3、利用1级分支线上智能开关和电表记录的有功功率数据，基于二次规划模型进行1级分支线户识别；二次规划模型具体如下：

式中，T表示数据采集周期的总时段数；p表示低压台区出线总回数；是电表g在t时刻有功功率值；表示t时刻第k回出线相线路首端的有功功率值；表示电表g与低压台区1级分支线归属关系的二进制变量，当等于1时，表示电表g归属于第k回出线相1级分支线，否则电表g不属于第k回出线相1级分支线；

S4、在1级分支线户关系基础上，利用流通关系矩阵和分支线上智能开关记录的有功功率数据以及电表数据，构建2、3级分支线户识别模型；具体包括如下步骤：

S4.1、智能开关记录的支路有功功率，并不是各支路上用户的总有功功率，而是通过网络拓扑支路有功功率流通关系矩阵转换得到流经各回路支路上用户的有功功率，如下所示：

式中，为第k回出线相线路的支路有功功率矩阵，为流经第k回出线相线路上支路o上所有用户的有功功率；O为各回出线上支路数向量，

O＝[O(1),…,O(k),…,O(p)]，O(k)数值上等于第k回出线上的智能开关数量；为智能开关记录的第k回出线相线路的有功功率矩阵，为第k回出线相支路o上的智能开关记录的支路有功功率；A_k为反映智能开关与分支线连接关系的关系矩阵，A_k＝[a_ij]_n×n，k＝1,2,…,p，其中p为该低压台区出线总回数，方阵A_k的维度n等于第k回出线上智能开关数目；

S4.2、基于一级分支线户关系，构建2、3级分支线户识别模型；

S5、对每个回路的1级分支线求解步骤S4中构建的2、3级分支线户识别模型，得到低压台区2、3级分支线户关系。

2.根据权利要求1所述的一种融合智能开关的低压台区多级分支线户识别方法，其特征在于，步骤S1中，智能开关指的是具备分支线分相电压、电流、有功功率数据以及停电事件记录数据采集功能，并可通过RS485转载波、微功率无线和双模通信方式与配变终端通信的开关设备。

3.根据权利要求1所述的一种融合智能开关的低压台区多级分支线户识别方法，其特征在于，智能开关的编码信息包括智能开关所处低压出线和分支线级别信息。

4.根据权利要求1所述的一种融合智能开关的低压台区多级分支线户识别方法，其特征在于，低压台区拓扑连接关系可简化成仅保留智能开关所在支路的网络拓扑连接关系。

5.根据权利要求1所述的一种融合智能开关的低压台区多级分支线户识别方法，其特征在于，步骤S4.2中，2、3级分支线户识别模型具体如下：

式中，T表示数据采集周期的总时段数；O(k)为第k回出线上支路数，数值上等于第k回出线上的智能开关数量；为流经第k回出线相线路上支路o上所有用户的有功功率；是第k回出线相线路上电表q在t时刻有功有功功率值；为第k回出线相线路上用户数；表示电表q与第k回出线相线路上支路o归属关系的二进制变量，当等于1时，表示电表q归属于第k回出线相线路上支路o，反之则电表q不属于第k回出线相线路上支路o。

6.根据权利要求1～5任一项所述的一种融合智能开关的低压台区多级分支线户识别方法，其特征在于，支路o涵括了1级分支线下的2、3级分支，因此明确支路o的线户连接关系，即可得到2、3级分支线户关系。