一种电压互感器采集装置在线自诊断方法及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电压互感器采集装置在线自诊断方法及系统，通过电压互感器在线监测装置采集第一组三相电压数据，计算异相相位差；通过电压互感器在线监测装置采集第二组三相电压数据，根据所述第一组三相电压数据和第二组三相电压数据，计算同相相位差；将所述异相相位差和所述同相相位差输入由稀疏收缩自编码器和感知器准则函数层组成的检测模型，识别接线错误的相位。本发明专利技术实现了电压互感器采集装置在线自诊断，避免了因电压互感器在线监测装置错误接线而造成的数据采集和后续的分析均出现错误，影响电压互感器计量性能在线评估结果的准确性的问题发生。结果的准确性的问题发生。结果的准确性的问题发生。

【技术实现步骤摘要】
一种电压互感器采集装置在线自诊断方法及系统


[0001]本专利技术涉及电力计量监测领域，更具体地，涉及一种电压互感器采集装置在线自诊断方法及系统。

技术介绍

[0002]电容式电压互感器是电力贸易结算的重要数据来源，其计量的准确性对于海量电能贸易公平公正至关重要。
[0003]现在国内已经出现了很多CVT在线监测的案例，主要通过电压采集装置从变电站现场站采集电压量测数据，传至中心站进行CVT在线监测，系统架构如图1所示：CVT在线监测装置在现场容易出现通道三相接线错误的情况，进而导致装置数据采集和后续的分析均出现错误，影响CVT计量性能在线评估结果的准确性。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术中存在的技术问题，提供一种电压互感器采集装置在线自诊断方法及系统。
[0005]根据本专利技术的第一方面，提供了一种电压互感器采集装置在线自诊断方法，包括：通过电压互感器在线监测装置采集第一组三相电压数据，计算异相相位差；通过电压互感器在线监测装置采集第二组三相电压数据，根据所述第一组三相电压数据和第二组三相电压数据，计算同相相位差；将所述异相相位差和所述同相相位差输入由稀疏收缩自编码器和感知器准则函数层组成的检测模型，识别接线错误的相位。
[0006]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以作出如下改进。
[0007]可选的，所述通过电压互感器在线监测装置采集第一组三相电压数据，计算异相相位差，包括：通过电压互感器在线监测装置采集第一组三相电压数据Φ
A1<br/>、Φ
B1
和Φ
C1
，分别表示第一组A相电压数据、B相电压数据和C相电压数据；计算异相相位差Φ1、Φ2和Φ3：Φ1=Φ
A1
‑
Φ
B1
‑
120
°
；Φ2=Φ
B1
‑
Φ
C1
‑
120
°
；Φ3=Φ
C1
‑
Φ
A1
‑
120
°
。
[0008]可选的，所述通过电压互感器在线监测装置采集第一组三相电压数据，计算异相相位差还包括对各异相相位差进行处理，使得处理后的各异相相位差保持在同一时序范围内：若有至少一异相相位差不在时序范围内，则对所述异相相位差进行数据处理，以使所述异相相位差在时序范围内，其中，当所述异相相位差小于
‑
180
°
，则将所述异相相位差加360
°
，当所述异相相位差大于180
°
，则将所述异相相位差减360
°
。
[0009]可选的，所述通过电压互感器在线监测装置采集第二组三相电压数据，根据所述第一组三相电压数据和所述第二组三相电压数据，计算同相相位差，包括：通过电压互感器在线监测装置采集第二组三相电压数据Φ
A2
、Φ
B2
和Φ
C2
；根据所述第一组三相电压数据和所述第二组三相电压数据，计算同相相位差：Φ4=Φ
A1
‑
Φ
A2
；Φ5=Φ
B1
‑
Φ
B2
；Φ6=Φ
C1
‑
Φ
C2
；其中，Φ
A1
、Φ
B1
和Φ
C1
，分别表示第一组A相电压数据、B相电压数据和C相电压数据。
[0010]可选的，所述稀疏收缩自编码器包括编码网络和解码网络，所述编码网络包括输入层和隐含层，所述解码网络包括隐含层和输出层，所述编码网络和所述解码网络共用所述隐含层；其中，设定编码网络激活函数为f1，编码网络权值矩阵为W1，偏置向量为b1，编码过程表示为：；其中，为输入层特征，H为隐含层特征；设定解码网络激活函数为f1’
，解码网络权值矩阵为W1’
，偏置向量为b1’
，解码过程表示为：；为输出层特征；其中，所述稀疏收缩自编码器的损失函数为：所述稀疏收缩自编码器的损失函数为：所述稀疏收缩自编码器的损失函数为：所述稀疏收缩自编码器的损失函数为：所述稀疏收缩自编码器的损失函数为：所述稀疏收缩自编码器的损失函数为：其中，N是样本数，λ是收缩率，H
m
()是隐含层输出矩阵中第m个特征数据，k为隐含层中神经元的个数，是输入层输入矩阵的第i个特征数据，每一个样本对应一个特征
数据，是隐含层输出数据对输入层输入数据的雅可比矩阵的F范数；β表示稀疏项权重值，ρ表示稀疏性参数，ρ
j
表示隐含层的第j个神经元在样本集上的平均响应，表示以第i个样本为输入值时在隐含层j神经元上的输出值。
[0011]可选的，所述检测模型的训练过程为：收集电压互感器在线监测装置采集的第一组历史三相电压数据和第二组历史三相电压数据；根据第一组历史三相电压数据和第二组历史三相电压数据，计算历史异相相位差和历史同相相位差；获取样本训练集，所述样本训练集包括多个样本，每一个样本包括一组历史异相相位差和历史同相相位差，以及对应的接线错误相位；基于所述样本训练集，对所述稀疏收缩自编码器进行训练，获取所述稀疏收缩自编码器的网络超参数；将所述稀疏收缩自编码器的网络超参数作为检测模型的初始超参数；基于所述样本训练集对包括稀疏收缩自编码器和感知器准则函数层的检测模型进行训练，获取所述检测模型的模型超参数。
[0012]根据本专利技术的第二方面，提供一种电压互感器采集装置在线自诊断系统，包括：计算模块，用于通过电压互感器在线监测装置采集第一组三相电压数据，计算异相相位差；以及通过电压互感器在线监测装置采集第二组三相电压数据，根据所述第一组三相电压数据和第二组三相电压数据，计算同相相位差；识别模块，用于将所述异相相位差和所述同相相位差输入由稀疏收缩自编码器和感知器准则函数层组成的检测模型，识别接线错误的相位。
[0013]根据本专利技术的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机管理类程序时实现电压互感器采集装置在线自诊断方法的步骤。
[0014]根据本专利技术的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机管理类程序，所述计算机管理类程序被处理器执行时实现电压互感器采集装置在线自诊断方法的步骤。
[0015]本专利技术提供的一种电压互感器采集装置在线自诊断方法及系统，通过计算电压互感器在线监测装置的异相相位差和同相相位差，基于异相相位差和同相相位差，利用包括稀疏收缩子编码器和感知器准则函数层组成的检测模型，识别接线错误的相位，实现了电压互感器采集装置在线自诊断，避免了因电压互感器在线监测装置错误接线而造成的数据采集和后续的分析均出现错误，影响电压互感器计量性能在线评估结果的准确性的问题发生。
附图说明
[0016]图1为电压互感器在线监测装置的系统架构示意图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电压互感器采集装置在线自诊断方法，其特征在于，包括：通过电压互感器在线监测装置采集第一组三相电压数据，计算异相相位差；通过电压互感器在线监测装置采集第二组三相电压数据，根据所述第一组三相电压数据和第二组三相电压数据，计算同相相位差；将所述异相相位差和所述同相相位差输入由稀疏收缩自编码器和感知器准则函数层组成的检测模型，识别接线错误的相位。2.根据权利要求1所述的电压互感器采集装置在线自诊断方法，其特征在于，所述通过电压互感器在线监测装置采集第一组三相电压数据，计算异相相位差，包括：通过电压互感器在线监测装置采集第一组三相电压数据Φ
A1
、Φ
B1
和Φ
C1
，分别表示第一组A相电压数据、B相电压数据和C相电压数据；计算异相相位差Φ1、Φ2和Φ3：Φ1=Φ
A1
‑
Φ
B1
‑
120
°
；Φ2=Φ
B1
‑
Φ
C1
‑
120
°
；Φ3=Φ
C1
‑
Φ
A1
‑
120
°
。3.根据权利要求2所述的电压互感器在线自诊断方法，其特征在于，所述通过电压互感器在线监测装置采集第一组三相电压数据，计算异相相位差还包括对各异相相位差进行处理，使得处理后的各异相相位差保持在同一时序范围内：若有至少一异相相位差不在时序范围内，则对所述异相相位差进行数据处理，以使所述异相相位差在时序范围内，其中，当所述异相相位差小于
‑
180
°
，则将所述异相相位差加360
°
，当所述异相相位差大于180
°
，则将所述异相相位差减360
°
。4.根据权利要求1所述的电压互感器在线自诊断方法，其特征在于，所述通过电压互感器在线监测装置采集第二组三相电压数据，根据所述第一组三相电压数据和所述第二组三相电压数据，计算同相相位差，包括：通过电压互感器在线监测装置采集第二组三相电压数据Φ
A2
、Φ
B2
和Φ
C2
；根据所述第一组三相电压数据和所述第二组三相电压数据，计算同相相位差：Φ4=Φ
A1
‑
Φ
A2
；Φ5=Φ
B1
‑
Φ
B2
；Φ6=Φ
C1
‑
Φ
C2
；其中，Φ
A1
、Φ
B1
和Φ
C1
，分别表示第一组A相电压数据、...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷笑，任波，代洁，李坤，刘思成，陈应林，陈勉舟，
申请(专利权)人：武汉格蓝若智能技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：