[发明专利]一种低压台区拓扑识别方法及系统

说明书

本发明提供了一种低压台区拓扑识别方法及系统，包括：获取目标区域中至少一个低压台区和所述目标区域中各用户的时序电压数据；基于所述时序电压数据利用回归算法得到各低压台区与各用户之间的连接关系；基于所述各低压台区与各用户之间的连接关系生成低压台区拓扑结构，以提高拓扑结构的获取效率及准确度。

技术领域

本发明涉及电力系统配电网技术领域，具体涉及一种低压台区拓扑识别方法及系统。

背景技术

电力系统中的低压台区是指一台变压器0.4KV的供电范围或区域。低压台区作为电网供给低压用户的最终供电设备处于电网的末端，低压台区的供电区域内服务的用户呈现数量较大，种类繁杂，特性多样的特点，因此对其进行拓扑识别，对于电力系统通过低压台区向用户供电有至关重要的意义。

目前低压台区的拓扑信息采集情况存在以下问题：一、低压台区拓扑连接档案准确度不足；二、人工进行低压台区内户变关系的纠错难度较大，缺少有效的纠错方法；三、载波通信技术等智能电网技术目前尚不完善，仍需进一步发展；四、电力系统中传统的异常检测方法是根据智能监控设备收集到的数据建立电力系统的数学方程模型，以此为基础分析电力系统的运行状况，但该方法随着收集到数据的规模不断增大，难以适用于大规模在线检测系统和分析；五、电压相似特性的数据质量较低，所以当前低压台区拓扑结构仍采用人工巡查、数据手工录入等方式，获取拓扑结构的效率低，且获取的拓扑结构准确度不高。

发明内容

为克服上述现有技术获取拓扑结构的效率低以及准确度不高的问题，本发明提供了一种低压台区拓扑识别方法及系统，用于提高拓扑结构的获取效率及准确度。

本发明提供的低压台区拓扑识别方法，包括：

获取目标区域中至少一个低压台区和所述目标区域中各用户的时序电压数据；

基于所述时序电压数据利用回归算法得到各低压台区与各用户之间的连接关系；

基于所述各低压台区与各用户之间的连接关系生成低压台区拓扑结构。

优选的，所述基于所述时序电压数据利用回归算法得到各低压台区与各用户之间的连接关系，包括：

将所述各低压台区和所述各用户均设为节点；

利用智能电表用电量读数、瞬时用电量数据、设定时间段用电量数据对所述时序电压数据进行处理；

基于处理后的时序电压数据利用回归算法得到各节点之间的连接关系矩阵；

基于所述连接关系矩阵中非零元素对应的节点得到各低压台区与各用户之间的连接关系。

优选的，所述基于处理后的时序电压数据利用回归算法得到各节点之间的连接关系矩阵，包括：

依次针对每个节点，将除所述每个节点外的其余各节点对应的时序电压数据分别代入线性回归函数，并以预先得到的正则化参数为约束对带入所述其余各节点的时序电压数据的线性回归函数进行求解，以得到所述每个节点与所述其余各节点的关联系数向量其中，所述正则化参数是基于所述时序电压数据中时间点的个数和节点的个数结合高斯分布函数计算得到的；

以所有节点的关联系数向量为矩阵元素构成稀疏关系矩阵；

将所述稀疏关系矩阵的上三角矩阵和下三角矩阵做and运算，得到各节点之间的连接关系矩阵。

优选的，所述每个节点与所述其余各个节点的关联系数向量，通过求解下式得到：