本申请公开了一种低压台区的拓扑识别方法和相关装置，方法包括：获取待识别低压台区对应的第一相关系数矩阵和第二相关系数矩阵，其中，第一相关系数矩阵为：电能表间的相关系数矩阵，第二相关系数矩阵为：电能表与配变低压侧各相母线间的相关系数矩阵；基于预置聚类原则，根据第一相关系数矩阵，对电能表进行聚类，得到聚类结果；根据第二相关系数矩阵，对聚类结果进行修正，得到若干虚拟表箱；将同一虚拟表箱中的电能表有功电流值的和作为该虚拟表箱的电流值；根据基尔霍夫电流定律和所有电流值，得到待识别低压台区中的线箱关系和变线关系，以得到待识别低压台区的拓扑结果。解决了现有低压台区拓扑识别方法，准确度较低的技术问题。术问题。术问题。
【技术实现步骤摘要】
一种低压台区的拓扑识别方法和相关装置
[0001]本申请涉及电力系统
，尤其涉及一种低压台区的拓扑识别方法和相关装置。
技术介绍
[0002]电网所辖区域内配电自动化程度差异大，不同业务系统之间的营配档案数据存在异常，数据质量较差，使得台区一直是电网监控的盲点。对台区拓扑进行识别，将为数字电网建设提供重要的基础数据，对建设和打造数字电网与新型电力系统生态具有重要战略意义。
[0003]低压台区具有点多、面广、量大、单点经济价值低等特点，长期以来处于监测盲区，是配电网“最后一公里”。现有通过电缆载波通信法实现低压台区的拓扑识别，然而由于载波通信本身的工作方式，在相邻变压器进行传送过程中，极易发生共电缆沟、共地、共高压的现象；并且通信基站的信号干扰也容易造成识别误判，造成载波信号发生共高压串扰，共地串扰、并行传输串扰，导致识别准确度较低。
[0004]因此，提供一种准确度较高的低压台区拓扑识别方法是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本申请提供了一种低压台区的拓扑识别方法和相关装置，解决了现有低压台区拓扑识别方法，准确度较低的技术问题。
[0006]本申请第一方面提供了一种低压台区的拓扑识别方法，包括：
[0007]获取待识别低压台区对应的第一相关系数矩阵和第二相关系数矩阵，其中，所述第一相关系数矩阵为：电能表间的相关系数矩阵，所述第二相关系数矩阵为：电能表与配变低压侧各相母线间的相关系数矩阵；
[0008]基于预置聚类原则，根据所述第一相关系数矩阵，对所述电能表进行聚类，得到聚类结果；
[0009]根据所述第二相关系数矩阵，对所述聚类结果进行修正，得到若干虚拟表箱；
[0010]将同一虚拟表箱中的电能表有功电流值的和作为该虚拟表箱的电流值；
[0011]根据基尔霍夫电流定律和所有所述电流值，得到所述待识别低压台区中的线箱关系和变线关系，以得到所述待识别低压台区的拓扑结果。
[0012]可选地，所述第一相关系数矩阵中的相关系数为：
[0013][0014]式中，r
μν
为电能表u与电能表v电压时序的相关系数，u
u.t
和u
v.t
分别为电能表u和v
在时刻t的电压值，其中u，v∈α；t＝1，2，
…
，T，其中T为总计量时间断面数，α为待识别低压台区中所有电能表的集合，共有M个电能表。
[0015]可选地，所述预置聚类原则包括：同类电能表两两之间的相关系数大于预设相关系数阈值，异类电能表两两之间的相关系数小于所述预设相关系数阈值；
[0016]所述基于预置聚类原则，根据所述第一相关系数矩阵，对所述电能表进行聚类，得到聚类结果，具体包括：
[0017]比较所述第一相关系数矩阵中的相关系数和所述预设相关系数阈值的大小；
[0018]将所述相关系数为所述预设相关系数阈值以上值的电能表判定为同类；
[0019]将所述相关系数小于所述预设相关系数阈值的电能表判定为异类。
[0020]可选地，所述第二相关系数矩阵的配置过程具体包括：
[0021]基于电压相关系数表达式，计算各所述电能表与各相所述母线的电压相关系数，并将由所有所述电压相关系数组成的矩阵作为所述第二相关系数矩阵。
[0022]可选地，所述根据所述第二相关系数矩阵，对所述聚类结果进行修正，得到若干虚拟表箱，具体包括：
[0023]根据所述第二相关系数矩阵中的电压相关系数，计算各所述电能表与各相所述母线之间的相关性距离；
[0024]将所述相关性距离小于距离阈值的电能表作为独立电能表，并将所述独立电能表作为一个新类别；
[0025]在所述聚类结果中，删除所述独立电能表，并将所述独立电能表的新类别作为该独立电能表的最终类别；
[0026]将所述聚类结果中，除所述独立电能表以外的其他电能表聚类至与该电能表相关性最大的电能表所在的类别；
[0027]将一个类别作为一个虚拟表箱，得到若干虚拟表箱。
[0028]可选地，所述将同一虚拟表箱中的电能表有功电流值的和作为该虚拟表箱的电流值，具体包括：
[0029]将同一虚拟表箱中电能表的电能表有功电流值进行求和，得到求和值，并将所述求和值作为该虚拟表箱的电流值。
[0030]可选地，所述根据基尔霍夫电流定律和所有所述电流值，得到所述待识别低压台区中的线箱关系和变线关系，以得到所述待识别低压台区的拓扑结果，具体包括：
[0031]根据基尔霍夫电流定律和各所述电流值，建立表示线箱关系的第一二次规划模型和表示变线关系的第二二次规划模型，所述线箱关系为所述待识别低压台区中相线和虚拟表箱的连接关系，所述变线关系为所述待识别低压台区中配变及其出现的连接关系；
[0032]对第一二次规划模型求解，得到所述线箱关系；
[0033]对所述第二二次规划模型求解，得到所述变线关系；
[0034]综合所述线箱关系和所述变线关系，得到所述待识别低压台区的拓扑结果。本申请第二方面提供了一种低压台区的拓扑识别装置，包括：
[0035]获取待识别低压台区对应的第一相关系数矩阵和第二相关系数矩阵，其中，所述第一相关系数矩阵为：电能表间的相关系数矩阵，所述第二相关系数矩阵为：电能表与配变低压侧各相母线间的相关系数矩阵；
[0036]基于预置聚类原则，根据所述第一相关系数矩阵，对所述电能表进行聚类，得到聚类结果；
[0037]根据所述第二相关系数矩阵，对所述聚类结果进行修正，得到若干虚拟表箱；
[0038]将同一虚拟表箱中的电能表有功电流值的和作为该虚拟表箱的电流值；
[0039]根据基尔霍夫电流定律和所有所述电流值，得到所述待识别低压台区中的线箱关系和变线关系，以得到所述待识别低压台区的拓扑结果。
[0040]本申请第三方面提供了一种低压台区的拓扑识别设备，包括处理器以及存储器；
[0041]所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
[0042]所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行任一种第一方面所述的低压台区的拓扑识别方法。
[0043]本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行任一种第一方面所述的低压台区的拓扑识别方法。
[0044]从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：
[0045]本申请提供了一种低压台区的拓扑识别方法，首先获取待识别低压台区对应的第一相关系数矩阵和第二相关系数矩阵，接着基于预置聚类原则，根据第一相关系数矩阵，对电能表进行聚类，得到聚类结果，然后根据第二相关系数矩阵，对聚类结果进行修正，得到若干虚拟表箱，再接着将同一虚拟表箱中的电能表有功电流值的和作为该虚拟表箱的电流值，最后根据基尔霍夫电流定律和所有电流值，得到待识别低压台区中的线箱本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种低压台区的拓扑识别方法，其特征在于，包括：获取待识别低压台区对应的第一相关系数矩阵和第二相关系数矩阵，其中，所述第一相关系数矩阵为：电能表间的相关系数矩阵，所述第二相关系数矩阵为：电能表与配变低压侧各相母线间的相关系数矩阵；基于预置聚类原则，根据所述第一相关系数矩阵，对所述电能表进行聚类，得到聚类结果；根据所述第二相关系数矩阵，对所述聚类结果进行修正，得到若干虚拟表箱；将同一虚拟表箱中的电能表有功电流值的和作为该虚拟表箱的电流值；根据基尔霍夫电流定律和所有所述电流值，得到所述待识别低压台区中的线箱关系和变线关系，以得到所述待识别低压台区的拓扑结果。2.根据权利要求1所述的低压台区的拓扑识别方法，其特征在于，所述第一相关系数矩阵中的相关系数为：式中，r
μν
为电能表u与电能表v电压时序的相关系数，u
u.t
和u
v.t
分别为电能表u和v在时刻t的电压值，其中u，v∈α；t＝1，2，
…
，T，其中T为总计量时间断面数，α为待识别低压台区中所有电能表的集合，共有M个电能表。3.根据权利要求1所述的低压台区的拓扑识别方法，其特征在于，所述预置聚类原则包括：同类电能表两两之间的相关系数大于预设相关系数阈值，异类电能表两两之间的相关系数小于所述预设相关系数阈值；所述基于预置聚类原则，根据所述第一相关系数矩阵，对所述电能表进行聚类，得到聚类结果，具体包括：比较所述第一相关系数矩阵中的相关系数和所述预设相关系数阈值的大小；将所述相关系数为所述预设相关系数阈值以上值的电能表判定为同类；将所述相关系数小于所述预设相关系数阈值的电能表判定为异类。4.根据权利要求1所述的低压台区的拓扑识别方法，其特征在于，所述第二相关系数矩阵的配置过程具体包括：基于电压相关系数表达式，计算各所述电能表与各相所述母线的电压相关系数，并将由所有所述电压相关系数组成的矩阵作为所述第二相关系数矩阵。5.根据权利要求1所述的低压台区的拓扑识别方法，其特征在于，所述根据所述第二相关系数矩阵，对所述聚类结果进行修正，得到若干虚拟表箱，具体包括：根据所述第二相关系数矩阵中的电压相关系数，计算各所述电能表与各相所述母线之间的相关性距离；将所述相关性距离小于距离阈值的电能表作为独立电能表，并将所述独立电能表作为一个新类别；在所述聚类结果中，删除所述独立电能...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘姝慧，白浩，袁智勇，秦丽文，周杨珺，李巍，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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