本申請涉及電力線載波通信，特別是涉及一種配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢測方法。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)代智能電網(wǎng)對停電故障檢測的要求主要體現(xiàn)在及時性和準(zhǔn)確性上。?智能電網(wǎng)的發(fā)展旨在實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效和環(huán)境友好，同時為太陽能、風(fēng)能等新能源發(fā)電并網(wǎng)提供條件，推動大眾和企業(yè)降低能耗、減少二氧化碳排放。在此背景下，智能電表作為智能電網(wǎng)的重要組成部分，其設(shè)計(jì)規(guī)范中特別強(qiáng)調(diào)了對停電故障檢測的需求，即及時性和準(zhǔn)確性，以確保電網(wǎng)運(yùn)維搶修的關(guān)鍵信息得以迅速獲取。其中，及時性要求配電網(wǎng)能夠迅速感知停電故障，實(shí)現(xiàn)停電運(yùn)維搶修作業(yè)的閉環(huán)管理，即配電網(wǎng)需在停電事件發(fā)生后，盡快向電網(wǎng)運(yùn)營商傳遞信息，以便快速響應(yīng)和處理。而準(zhǔn)確性則要求配電網(wǎng)檢測的停電故障信息必須精確無誤，涵蓋停電的開始與結(jié)束時間、影響范圍等細(xì)節(jié)，便于電網(wǎng)運(yùn)營商準(zhǔn)確判斷故障位置與原因，及時采取恢復(fù)供電的措施。

2、然而，目前基于plc通信的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢查方案都是通過在plc通信電路中增加大容量超級電容，在智能電表出現(xiàn)停電故障時通過超級電容給plc模塊供電，使plc模塊向電力線上發(fā)出最后一幀停電上報(bào)幀。例如，公開號為cn108593991a的專利申請公開了一種基于無線通訊的停電告警裝置，該告警裝置中設(shè)置有超級電容模塊和停電檢測電路，在停電時由超級電容為通訊模塊供電，通訊模塊通過停電檢測電路檢測到停電后，產(chǎn)生告警事件進(jìn)行上報(bào)，從而實(shí)現(xiàn)智能電表停電后實(shí)時上報(bào)停電告警事件。但是，該裝置雖然實(shí)現(xiàn)了智能電表停電后的實(shí)時告警上報(bào)，但不僅增加了網(wǎng)絡(luò)中單個硬件設(shè)備的成本，同時還存在檢測不及時、不準(zhǔn)確的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對現(xiàn)有的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢查方法存在檢測不及時、不準(zhǔn)確的問題，提供一種配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢測方法。所述方法包括：

2、步驟s1，本地節(jié)點(diǎn)獲取相鄰節(jié)點(diǎn)的反向lqi（link?quality?indication，鏈路質(zhì)量指示）和鄰居表剩余有效時間；

3、步驟s2，當(dāng)反向lqi小于第一預(yù)設(shè)閾值，且鄰居表剩余有效時間小于第二預(yù)設(shè)閾值時，本地節(jié)點(diǎn)發(fā)送參數(shù)異常告警幀至集中器；參數(shù)異常告警幀包括異常節(jié)點(diǎn)地址、異常鄰居表剩余有效時間和異常反向lqi；

4、步驟s3，集中器對相同異常節(jié)點(diǎn)地址的參數(shù)異常告警幀中的異常鄰居表剩余有效時間和異常反向lqi進(jìn)行偏差比較，得到鄰居表剩余有效時間偏差比較結(jié)果和反向lqi偏差比較結(jié)果；

5、步驟s4，當(dāng)鄰居表剩余有效時間偏差比較結(jié)果小于第一偏差比較閾值，且反向lqi偏差比較結(jié)果小于第二偏差比較閾值時，集中器判斷與異常節(jié)點(diǎn)地址對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)停電故障。

6、在其中一個實(shí)施例中，步驟s3包括：

7、步驟s31，集中器對參數(shù)異常告警幀進(jìn)行解析后得到異常節(jié)點(diǎn)地址，并統(tǒng)計(jì)具有相同異常節(jié)點(diǎn)地址的參數(shù)異常告警幀的數(shù)量；

8、步驟s32，當(dāng)具有相同異常節(jié)點(diǎn)地址的參數(shù)異常告警幀的數(shù)量大于第一數(shù)量閾值時，集中器對具有相同異常節(jié)點(diǎn)地址的參數(shù)異常告警幀中的異常鄰居表剩余有效時間和異常反向lqi進(jìn)行偏差比較，得到鄰居表剩余有效時間偏差比較結(jié)果和反向lqi偏差比較結(jié)果。

9、在其中一個實(shí)施例中，參數(shù)異常告警幀還包括源節(jié)點(diǎn)地址，步驟s2之后，步驟s3之前，還包括：

10、步驟s21，集中器按照源節(jié)點(diǎn)地址對參數(shù)異常告警幀進(jìn)行分類。

11、在其中一個實(shí)施例中，反向lqi的計(jì)算公式為：

12、ema(lqi(t))=α*x(lqi(t))+(1-α)*ema(lqi(t-1))

13、式中，ema(lqi(t))表示t時刻lqi參數(shù)的指數(shù)加權(quán)移動平均值，x(lqi(t))表示t時刻的lqi參數(shù)值，ema(lqi(t-1))表示t-1時刻lqi參數(shù)的指數(shù)加權(quán)移動平均值，α為平滑參數(shù)；其中，lqi參數(shù)的計(jì)算公式為：

14、lqi=(snr+10)*255/(53.75+10)=(snr+10)*4

15、式中，snr為通信鏈路的信噪比。

16、在其中一個實(shí)施例中，平滑參數(shù)的值為1/8。

17、在其中一個實(shí)施例中，步驟s1包括：

18、步驟s10，本地節(jié)點(diǎn)獲取相鄰節(jié)點(diǎn)的鄰居表；

19、步驟s11，根據(jù)鄰居表中的短地址、反向lqi和鄰居表剩余有效時間生成信息表。

20、在其中一個實(shí)施例中，配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢測方法還包括：

21、步驟s12，本地節(jié)點(diǎn)每分鐘周期性地檢查信息表中的反向lqi是否小于第一預(yù)設(shè)閾值，且鄰居表剩余有效時間是否小于第二預(yù)設(shè)閾值。

22、在其中一個實(shí)施例中，第一預(yù)設(shè)閾值為100，第二預(yù)設(shè)閾值為50。

23、在其中一個實(shí)施例中，第一偏差比較閾值為10，第二偏差比較閾值為5。

24、在其中一個實(shí)施例中，參數(shù)異常告警幀還包括對象標(biāo)識id號。

25、上述配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢測方法，包括配電網(wǎng)中各節(jié)點(diǎn)對相鄰節(jié)點(diǎn)中的反向lqi參數(shù)和鄰居表剩余有效時間參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，并在反向lqi參數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值，且鄰居表剩余有效時間小于第二預(yù)設(shè)閾值時發(fā)送參數(shù)異常告警幀至集中器，集中器接收并比較相同異常節(jié)點(diǎn)地址的告警幀中，異常鄰居表剩余有效時間和異常反向lqi的偏差，分別得到鄰居表剩余有效時間偏差比較結(jié)果和反向lqi偏差比較結(jié)果，并在鄰居表剩余有效時間偏差比較結(jié)果小于第一偏差比較閾值，且所述反向lqi偏差比較結(jié)果小于第二偏差比較閾值時，判斷與異常節(jié)點(diǎn)地址對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)停電故障，該方法能夠在不增加額外硬件成本的前提下，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)停電的智能識別，從而顯著地提高了停電檢測的準(zhǔn)確性和及時性。

技術(shù)特征：

1.一種配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢測方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢測方法，其特征在于，所述步驟s3包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項(xiàng)所述的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢測方法，其特征在于，所述參數(shù)異常告警幀還包括源節(jié)點(diǎn)地址，所述步驟s2之后，所述步驟s3之前，還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢測方法，其特征在于，所述反向lqi的計(jì)算公式為：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢測方法，其特征在于，所述平滑參數(shù)的值為1/8。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢測方法，其特征在于，所述步驟s1包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢測方法，其特征在于，所述方法還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1或7中任一項(xiàng)所述的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢測方法，其特征在于，所述第一預(yù)設(shè)閾值為100，所述第二預(yù)設(shè)閾值為50。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢測方法，其特征在于，所述第一偏差比較閾值為10，所述第二偏差比較閾值為5。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障檢測方法，其特征在于，所述參數(shù)異常告警幀還包括對象標(biāo)識id號。

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及電力線載波通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)停電故障智能檢測方法，包括配電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)監(jiān)測相鄰節(jié)點(diǎn)的反向LQI及鄰居表剩余有效時間，并當(dāng)反向LQI低于第一預(yù)設(shè)閾值且鄰居表剩余有效時間小于第二預(yù)設(shè)閾值時向集中器發(fā)送異常告警幀；集中器對參數(shù)異常告警幀中的異常鄰居表剩余有效時間和異常反向LQI進(jìn)行偏差比較，得到鄰居表剩余有效時間偏差比較結(jié)果和反向LQI偏差比較結(jié)果。若鄰居表剩余有效時間偏差比較結(jié)果和反向LQI偏差比較結(jié)果均小于各自設(shè)定的閾值，集中器即判定對應(yīng)異常節(jié)點(diǎn)發(fā)生停電故障。該方法實(shí)現(xiàn)了在不增加額外硬件成本的前提下配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的停電故障檢測，提升了檢測的時效性和準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員：劉維,呂新偉,金虎,張宇,甘建平
受保護(hù)的技術(shù)使用者：威勝集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19