一種通過電壓特征區(qū)分臺區(qū)和相別的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種通過電壓特征區(qū)分臺區(qū)和相別的方法，該方法通過將待定節(jié)點的電壓曲線與集中器記錄的電壓曲線進行相似度比較，以確定該節(jié)點是否屬于本臺區(qū)。本發(fā)明采用根據(jù)電壓特征來識別臺區(qū)和相別的方法，有效地解決了臺區(qū)檔案錯誤、通信串擾等問題帶來的電量計量不準確的問題，提高了臺區(qū)的采集成功率、抄表的穩(wěn)定性、合理降低臺區(qū)線損率，確保SG186系統(tǒng)電表檔案信息正確，杜絕載波通信串臺區(qū)，電表檔案錯誤的現(xiàn)象發(fā)生，實現(xiàn)營銷系統(tǒng)的精細化管理。
【專利說明】一種通過電壓特征區(qū)分臺區(qū)和相別的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力集抄系統(tǒng)中臺區(qū)和相別的識別問題，具體是一種通過電壓特征來 識別臺區(qū)和相別的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著電力系統(tǒng)的不斷深入改革，特別是智能電網(wǎng)的全面鋪開，取得各個重大突破 成果的過程中，也明顯發(fā)現(xiàn)臺區(qū)的檔案準確性是智能電網(wǎng)建設(shè)的有力保證。檔案劃分錯誤， 會將不是本臺區(qū)（一般為鄰近臺區(qū)）的檔案加載到本臺區(qū)集中器中。如果采用電力線載波 通信技術(shù)，其網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)和臺區(qū)結(jié)構(gòu)有天然的相關(guān)性，但由于臺區(qū)間信號串擾的影響，臺 區(qū)關(guān)系沒有有效的手段區(qū)分，只能通過通信信號強弱或中繼級數(shù)來區(qū)分臺區(qū)，誤判率很高； 而垮臺區(qū)的電表雖然有時能抄到，但會產(chǎn)生抄表不穩(wěn)定的問題。如果采用微功率無線通信 技術(shù)，其網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)和臺區(qū)結(jié)構(gòu)沒有任何相關(guān)性，因此根本無法區(qū)別臺區(qū)。如果無法區(qū)分 臺區(qū)，勢必無法發(fā)現(xiàn)檔案的錯誤，因而影響臺區(qū)線損計算的準確性。
[0003] 目前，對接線復(fù)雜的城鄉(xiāng)結(jié)合部、地纜小區(qū)沒有特別手段對臺變進行不斷電核實 區(qū)分，依照施工圖又不能準確反映真實關(guān)系，現(xiàn)有通信技術(shù)又無法有效解決鄰近臺區(qū)信號 耦合造成的垮臺區(qū)抄取問題。解決電表檔案問題的一個最直接的方法就是臺區(qū)停電，給要 測試的變壓器拉閘，這樣這臺變壓器下的所有用戶就會全部停電，通過是否有電，能夠判斷 出這臺變壓器給哪些用戶供電。這種方法比較直接、準確，但是在停電前的幾天就要下發(fā)通 知，同時調(diào)用大量的人力，物力，效率低、不方便，增加了調(diào)試周期，影響工作進度，而且停電 時間長了還容易被用戶投訴。針對上述問題，臺區(qū)區(qū)分儀應(yīng)運而生，其能在不斷電的情況 下，快捷、準確的測出電表或其它終端設(shè)備所屬臺區(qū)和相位，但是臺區(qū)區(qū)分儀成本較高，且 需安裝調(diào)試，而且需要對每個表或終端進行區(qū)分的話工作量巨大，成本巨高。因此，為提高 電能計量、抄表、電費計量和收費的準確性、及時性及自動化水平，必須要找到一種新的方 法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明為自動糾正解決臺區(qū)檔案錯誤，避免載波通信的臺區(qū)串擾造成抄表不穩(wěn) 定，解決無線通信無法區(qū)別臺區(qū)關(guān)系的缺陷、提高臺區(qū)線損統(tǒng)計的準確性，提出一種通過電 壓特征來區(qū)分臺區(qū)和相別的方法。本方法通過采集臺區(qū)電壓數(shù)據(jù)，對采集的電壓做曲線分 析，發(fā)現(xiàn)不同臺區(qū)和相別具有不同的電壓特征，同臺區(qū)和相別具有相似的電壓特征，發(fā)明了 一種根據(jù)電壓特征來區(qū)分臺區(qū)和相別的方法。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：
[0006] -種通過電壓特征區(qū)分臺區(qū)和相別的方法，該方法通過將待定節(jié)點的電壓曲線與 集中器記錄的各相的電壓曲線進行相似度比較，以確定該節(jié)點是否屬于本臺區(qū)。
[0007] 該方法的具體步驟為：
[0008] 步驟a、集中器連續(xù)采集待定節(jié)點的電壓曲線并存儲；
[0009] 步驟b、將集中器記錄的電壓曲線與步驟a中獲得的電壓曲線進行相似度比較；
[0010] 步驟c、相似度絕對值大于設(shè)定值則認定該節(jié)點為本臺區(qū)，小于或等于設(shè)定值則將 該節(jié)點踢出使之成為游離節(jié)點；
[0011] 步驟d、重復(fù)步驟a-c，直至遍歷所有待定節(jié)點。
[0012] 更優(yōu)的，該方法還包括：
[0013] 步驟e、搜索游離節(jié)點，與集中器記錄的電壓曲線進行相似度比較；
[0014] 步驟f、相似度絕對值大于設(shè)定值則認定該節(jié)點為本臺區(qū)，小于或等于設(shè)定值則將 該節(jié)點踢入游離節(jié)點庫；
[0015] 步驟g、重復(fù)步驟e_f，直至遍歷所有游離節(jié)點。
[0016] 作為一種優(yōu)選的相似度比較的方法，所述相似度比較的方法采用皮爾遜相關(guān)系數(shù) 算法。
[0017] 優(yōu)選的，所述設(shè)定值為0.6-0. 8。
[0018] 優(yōu)選的，所述設(shè)定值為0.8。
[0019] 本發(fā)明的有益效果
[0020] 采用根據(jù)電壓特征來識別臺區(qū)和相別的方法，有效地解決了臺區(qū)檔案錯誤、通信 串擾等問題帶來的電量計量不準確的問題，提高了臺區(qū)的采集成功率、抄表的穩(wěn)定性、合理 降低臺區(qū)線損率，確保SG186系統(tǒng)電表檔案信息正確，杜絕載波通信串臺區(qū)，電表檔案錯誤 的現(xiàn)象發(fā)生，實現(xiàn)營銷系統(tǒng)的精細化管理。
[0021] 采用皮爾遜相關(guān)系數(shù)算法，相比其它相似度算法，準確率更高達99%以上，能夠有 效自動糾正解決臺區(qū)檔案錯誤、避免載波通信的臺區(qū)串擾造成抄表不穩(wěn)定、解決無線通信 無法區(qū)別臺區(qū)關(guān)系的缺陷、提高臺區(qū)線損統(tǒng)計的準確性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 圖1是無線集抄系統(tǒng)框圖
[0023] 圖2(a)是一號集中器采集臺區(qū)A相的電壓特征曲線
[0024] 圖2(b)是二號集中器采集臺區(qū)A相的電壓特征曲線
[0025] 圖3(a)是集中器采集方中大廈A相的電壓特征曲線
[0026] 圖3(b)是集中器采集方中大廈B相的電壓特征曲線
[0027] 圖3(c)是集中器采集方中大廈C相的電壓特征曲線
[0028] 圖4(a)是集中器采集新城科技園A相的電壓特征曲線
[0029] 圖4(b)是集中器采集新城科技園B相的電壓特征曲線
[0030] 圖4(c)是集中器采集新城科技園C相的電壓特征曲線
[0031] 圖5是通過電壓特征曲線區(qū)別臺區(qū)和相別的方法流程圖

【具體實施方式】
[0032] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明本，但本發(fā)明的保護范圍不限于此：
[0033] 下面結(jié)合附圖和具體實例，對本發(fā)明進行詳細說明：
[0034] 本發(fā)明以具體實例說明不同臺區(qū)和相別具有不同的電壓特征，同一臺區(qū)和相別具 有相似的電壓特征。選取兩個實際的臺區(qū)：（1)方中大廈、（2)新城科技園，分別通過集中 器連續(xù)采集存儲兩個臺區(qū)的電壓數(shù)據(jù)，根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)繪出相應(yīng)的電壓特征曲線分別如 圖2、圖3和圖4所示。圖2給出了使用兩臺集中器分別采集的同臺區(qū)同相別的電壓特征 曲線。圖3、圖4分別給出了集中器采集不同臺區(qū)各個相別的電壓特征曲線。由圖2-圖4 可知，不同臺區(qū)和相別具有各自獨特的電壓特征，而相同臺區(qū)和相別具有相似的電壓特征。
[0035] 根據(jù)上述結(jié)論，可通過將集中器記錄的各電表的電壓曲線和集中器采集到的電壓 曲線做對比，超過設(shè)定的相似度閥值的，則判斷其不屬于本臺區(qū)并將其踢出，使之成為游離 節(jié)點，同時在臺區(qū)檔案中將被踢出的電表標記為非本臺區(qū)電表。搜索處在游離狀態(tài)中的節(jié) 點和集中器檔案進行比較，對相似度在設(shè)定范圍內(nèi)的還未加入的或者踢出超過規(guī)定時間的 游離節(jié)點加入，重復(fù)上述過程直至無游離節(jié)點存在結(jié)束臺區(qū)劃分。采用相關(guān)系數(shù)算法進行 電壓特征曲線的相似度驗證。這里選取一種相似度算法簡要說明，不能視為對本發(fā)明技術(shù) 方案的局限，本領(lǐng)域技術(shù)人員采取其它相似度算法應(yīng)落入本申請的保護范圍。
[0036] 皮爾遜相關(guān)系數(shù)算法為例進行相似度驗證，其定義如下：
[0037] 皮爾遜相關(guān)系數(shù)描述了 2個定距變量間聯(lián)系的緊密程度，用于度量2個變量X和 Y之間的相關(guān)（線性相關(guān)），其值介于-1與1之間，一般用r表示，計算公式為
[0038]

【權(quán)利要求】
1. 一種通過電壓特征區(qū)分臺區(qū)和相別的方法，其特征在于該方法通過將待定節(jié)點的電 壓曲線與集中器記錄的電壓曲線進行相似度比較，以確定該節(jié)點是否屬于本臺區(qū)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通過電壓特征區(qū)分臺區(qū)和相別的方法，其特征在于該方 法的具體步驟為： 步驟a、集中器連續(xù)采集待定節(jié)點的電壓曲線并存儲； 步驟b、將集中器記錄的電壓曲線與步驟a中獲得的電壓曲線進行相似度比較； 步驟c、相似度絕對值大于設(shè)定值則認定該節(jié)點為本臺區(qū)，小于或等于設(shè)定值則將該節(jié) 點踢出使之成為游離節(jié)點； 步驟d、重復(fù)步驟a-c，直至遍歷所有待定節(jié)點。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種通過電壓特征區(qū)分臺區(qū)和相別的方法，其特征在于該方 法還包括： 步驟e、搜索游離節(jié)點，與集中器記錄的電壓曲線進行相似度比較； 步驟f、相似度絕對值大于設(shè)定值則認定該節(jié)點為本臺區(qū)，小于或等于設(shè)定值則將該節(jié) 點踢入游離節(jié)點庫； 步驟g、重復(fù)步驟e-f，直至遍歷所有游離節(jié)點。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的任一種通過電壓特征區(qū)分臺區(qū)和相別的方法，其特征在于 所述相似度比較的方法采用皮爾遜相關(guān)系數(shù)算法。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種通過電壓特征區(qū)分臺區(qū)和相別的方法，其特征在于所述 設(shè)定值為0.6-0. 8。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種通過電壓特征區(qū)分臺區(qū)和相別的方法，其特征在于所述 設(shè)定值為0.8。
【文檔編號】H04B3/54GK104092481SQ201410343074
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月17日
【發(fā)明者】陸寒熹, 朱艷 申請人:江蘇林洋電子股份有限公司, 南京林洋電力科技有限公司