[发明专利]基于主成分分析和电压相似度的低压配电网拓扑识别方法

说明书

本申请提供了一种基于主成分分析和电压相似度的低压配电网拓扑识别方法，具体步骤如下：主站下发校正命令对集中器进行校正；集中器向电能表广播所述校正命令，校正所述电能表；智能配变终端定时获取所述分支电能表的数据监测单元接收到的电能数据；通过主成分分析法对分支电能表‑表箱电能表的电能数据进行计算分析，得到分支电能表‑表箱电能表的拓扑结构；计算所述用户电能表和每个分支电能表的电压相关系数；根据所述电压相关系数的大小，筛选出同一分支电能表下的用户电能表，得到表箱电能表‑用户电能表的拓扑结构。本申请操作简单，只需测量分支‑表箱和表箱‑用户的电压数据，保证了数据准确性，在本地进行分析，得到低压配电网拓扑结构。

技术领域

本申请涉及低压配电网技术领域，尤其涉及一种基于主成分分析和电压相似度的低压配电网拓扑识别方法。

背景技术

400V低压供电网络是支撑社会发展和国民经济的重要公共基础设施，担负着直接面向用户供电的重要职责，是保证供电质量的关键环节，因此其建设水平的高低直接影响到用户的供电服务水平。如何全面的完善台区管理，识别台区与表箱、支路与表箱、表箱与用户之间的归属拓扑关系，实现拓扑结构实时、准确上报，实现“配变-分支-表箱-用户”关系全贯通成为了实现智能电网和低压配电网全景感知的精细化管理要求重要环节。

目前，低压配电网由于技术和管理问题，无法确保拓扑结构关系的可靠性，也无法实现统一的数字化管理，没有统一的系统，导致对安全故障点、线损异常点等涉及线路本身的故障问题的排查效率较低、周期较长、成本较高。另外，一些老旧小区的线路错综复杂，台区档案维护不完善、换表信息更新不及时，也使得低压配电网的拓扑关系难以识别；从而导致无法精准获得电能表与变压器的一一对应关系，引起抄表错误，降低了台区线损管理水平。

现有技术中存在的低压配电网拓扑识别一般都是使用电力线宽带载波(HPLC)，通过发送并接收信号来判断变压器与电能表的对应关系。但是在实际应用过程中，通过信号判断的方式容易受到外界的干扰造成误判，并且信号的强弱也会导致误判。采用电力线宽带载波(HPLC)技术对低压配电网的拓扑结构进行识别的方式，当配电侧无法完全隔离外界干扰和信号向外泄露时，就会使得载波信号耦合到其他台区，造成信号可信度较低，识别的拓扑结构可信度也就较低。此外，设备类的排查方法虽然能够节省人力资源成本，但是需要布置大量的现场设备或者需要人员逐户排查，人工作业量巨大。

发明内容

本申请提供了一种基于主成分分析和电压相似度的低压配电网拓扑识别方法，以解决现有技术中存在的无法精准获得智能配变终端，即变压器与用户电能表之间的对应拓扑结构，从而引起抄表错误的问题。

本申请提供一种基于主成分分析和电压相似度的低压配电网拓扑识别方法，所述低压配电网拓扑识别方法的具体步骤如下：

主站下发校正命令对集中器进行校正，其中，所述校正命令为时钟；

集中器向电能表广播所述校正命令，校正所述电能表，其中，所述电能表包括分支电能表、表箱电能表和用户电能表，所述分支电能表、表箱电能表和用户电能表的等级次序依次降低；

智能配变终端定时获取所述分支电能表的数据监测单元接收到的电能数据；

通过主成分分析法对分支电能表-表箱电能表的电能数据进行计算分析，得到分支电能表-表箱电能表的拓扑结构；

计算所述用户电能表和每个分支电能表的电压相关系数；

根据所述电压相关系数的大小，筛选出同一分支电能表下的用户电能表，得到表箱电能表-用户电能表的拓扑结构；

根据所述分支电能表-表箱电能表的拓扑结构和所述表箱电能表-用户电能表的拓扑结构，获得智能配变终端-分支电能表-表箱电能表-用户电能表的拓扑结构。

在本申请的较佳实施例中，所述电压相关系数根据与所述用户电能表的电压变化趋势相似度高的分支电能表计算。