[发明专利]一种配电网线变关系故障检测方法、系统、终端及可读存储介质

权利要求书

1.一种配电网线变关系故障检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：获取监测区域内各线路上各台区的停电数据，所述停电数据包括停电时间和停电时长；

步骤2：将各台区的停电数据转换为停电图纹，所述停电图纹中以条纹位置对应停电时间，条纹宽度对应停电时长；

步骤3：利用聚类算法将各个台区的停电图纹进行聚类得到聚类结果；

步骤4：基于聚类结果中每个簇中各个台区对应的线路识别异常台区，得到线变关系故障检测结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤4的实现过程如下：

基于聚类结果识别每个簇中各个台区对应的线路是否为同一线路或线路类别是否大于或等于2，若不是同一线路或线路类别大于或等于2，对应簇下的一类台区为问题类别；

识别所述问题类别中各个线路下台区的数量，将数量小于预设阈值或者数量最小的线路下的台区视为异常台区；

或者步骤4的实现过程如下：

基于聚类结果获取每个簇中各个台区对应的线路；

若同一线路出现在两个或两个以上的簇中，获取簇中所述线路下的台区数量；其中，台区数量小于预设阈值或者台区数量最小的簇中，所述线路下的台区为异常台区。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤4中基于聚类结果中每个簇中各个台区对应的线路识别异常台区后，基于异常台区的停电图纹鉴别是线变关系故障或异常台区对应的集中器时钟异常；

其中，每个台区对应一个集中器，所述集中器用于发送停电数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤3中聚类算法为DBSCAN聚类算法，所述DBSCAN聚类算法中选择如下底层距离公式计算停电图纹之间的停电相似度：

C＝A∩B

S＝SUM(C)/COUNT(C)

式中，A为台区A的停电图纹序列，B为台区B的停电图纹序列，C为A、B两个台区同时停电的时间序列；

S为A、B两个台区的停电图纹之间的停电相似度，即DBSCAN聚类算法中的底层距离；SUM(C)为AB两台区同时停电时点的数量，COUNT(C)为整个时间序列的数量。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：将停电图纹以停电图纹矩阵表示并存储；

其中，以t时长为单元，基于每个台区的停电图纹或停电数据判断时间序列中各个单元是否发生停电，形成所述台区的停电图纹序列；在停电图纹序列以不同编码表征对应单元发生或未发生停电；

再将监测区域内所有台区的停电图纹序列进行拼接形成停电图纹矩阵。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2执行之前还包括：对各线路上各台区的停电数据进行预处理，所述预处理至少包括数据清洗，具体为：按照标准格式补齐数据、清洗停电次数仅为一次的台区的停电数据。

7.一种基于权利要求1-6任一项所述方法的系统，其特征在于：包括：

数据获取模块，用于获取监测区域内各线路上各台区的停电数据，所述停电数据包括停电时间和停电时长；

数图转换模块，用于将各台区的停电数据转换为停电图纹，所述停电图纹中以条纹位置对应停电时间，条纹宽度对应停电时长；

聚类模块，用于利用聚类算法将各个台区的停电图纹进行聚类得到聚类结果；

检测模块，用于基于聚类结果中每个簇中各个台区对应的线路识别异常台区，得到线变关系故障检测结果。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于：还包括：数据可视化模块、和/或数据预处理模块、和/或结果可视化模块；

其中，数据可视化模块，用于将台区的停电数据以可视化形式展示；

数据预处理模块，用于对台区的停电数据进行预处理；

结果可视化模块，用于将线变关系故障检测结果以可视化形式展示。