本发明属于配电网线损综合诊断技术领域，具体地说是一种基于多源贯通相关性的配线线损诊断方法及系统。
背景技术：
线损率指标综合反映电网运行中各环节的损耗，集中体现生产、调度、营销等各项核心业务的管理水平，而同期线损管理分析对线损精益化管理提出更高要求。同期线损考验电网的基础设备管理、智能电表覆盖情况、采集成功情况以及各个业务系统之间贯通互联的及时性、有效性。
目前，传统的线损统计通过营销及计量系统等对关口电量、计算模型等进行四分线损统计管理，而与同期线损相关联的数据源有六大业务系统及三大平台，与传统线损统计相比，同期线损需要不同系统之间的数据传输、关联关系的贯通正确性，因此需要跨专业部门的不同业务系统，线损异常查找相对困难且费时。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种基于多源贯通相关性的配线线损诊断方法，其可直观查看影响线损的各类因素构成情况，为源端业务部门在配线线损治理过程中提供多种辅助参考决策。
为此，本发明采用如下的技术方案：一种基于多源贯通相关性的配线线损诊断方法，其包括步骤：
1)对多源数据集数据进行状态数据一致性校验，包括设备运行状态校验和计量点有效性校验；
2)通过多源数据集获得数据，其通过源端业务系统有效链路传输数据，利用已定的正向(源端营配内部贯通)及反向(同期线损逆推至源端贯通关系)贯通诊断规则，实现配线多源营配贯通诊断；
3)通过线损率指标异常阈值，获取高损配线，利用二维相关性分析对配线线损指标异常进行动态诊断；
4)针对高损配线，进行线损率影响聚类分析；
5)综合多源营配贯通诊断结果，从影响线损的物理关系静态因素及动态统计因素对电网线损进行相关性分析综合诊断，辅助定位异常问题，提升线损管理水平。
聚类分析指将物理或抽象对象的集合分组为由类似的对象组成的多个类的分析过程。聚类源于很多领域，在相似的基础上收集数据来分类，这些技术方法被用作描述数据，衡量不同数据源间的相似性，以及把数据源分类到不同的簇中。
聚类分析已在大数据的电力领域引起重视，影响配电网线损的因素很多，包括物理关系静态因素及动态统计因素对配线线损进行多维综合诊断，提升线损管理水平。
作为上述技术方案的补充，对影响线损率常见的三类影响因子负荷量、公专变占比和三相不平衡进行聚类分析，为异常定位实现初步圈围。
作为上述技术方案的补充，所述的聚类分析采用k-means聚类分析法；根据k-means聚类分析法，确定影响线损率的聚类因子集{负荷量；公专变占比；三相不平衡度}，其中，①负荷量，影响负荷电流，增加线路及配变的阻抗损耗，影响线损率变化；②公专变占比，考虑因计量点方式和公变变损占比对线路线损率的影响变化分布，主要分析三种情况{公专变占比均衡；公变占比大于专变；公变占比小于专变}；③三相不平衡度，影响配变损耗，严重的不平衡度将产生较大的变损。
作为上述技术方案的补充，针对高损配线，利用相关系数法诊断线损异常，采用相关系数法对配线线损指标异常进行动态诊断。
相关系数是用于反映变量之间相关关系密切程度的统计指标。相关系数是按积差方法计算，同样以两变量与各自平均值的离差为基础，通过两个离差相乘来反映两变量之间相关程度；着重研究线性的单相关系数。
作为上述技术方案的补充，对负高损线路下挂公专变的线变关系进行排查，求相关系数：计算线路线损率变化量与每一个下挂公专变电量的相关系数，若相关，则该公专变线变关系有误。
作为上述技术方案的补充，所述线路线损率变化量与每一个下挂公专变电量的相关系数的计算步骤如下：
1)获取该线路下每台配变最近几个月的电量，设为{x1、x2、x3...xi...xn}；
2)获取该线路最近几个月线损率的变化量，设为{y1、y2、y3...yi...yn}；
3)求x、y的相关系数；
式中，
4)若相关系数ρ大于ρ0则相关，ρ0为设定的经验值。
作为上述技术方案的补充，所述线路线损率变化量与三相不平衡度的相关系数的计算步骤如下：
1)获取该线路下每台配变最近几个月以来每个月最大的三相不平衡度，设为{z1、z2、z3...zi...zn}；
2)获取该线路最近几个月线损率的变化量，设为{y1、y2、y3...yi...yn}；
3)求z、y的相关系数；
式中，
4)若相关系数ρ大于ρ0则相关，ρ0为设定的经验值。
作为上述技术方案的补充，从gis数据源获取配线下挂公专变关系设备信息，汇入多源数据集；从pms数据源获取配线下挂公变/配变的基本设备信息，汇入多源数据集；从营销数据源获取专变及其所属关系信息，汇入多源数据集；从采集数据源获取表底、电量数据，汇入多源数据集。
本发明的另一目的是提供一种基于多源贯通相关性的配线线损诊断系统，其包括：
多源数据库：包含从gis数据源获取的配线下挂公专变关系设备信息、从pms数据源获取的配线下挂公变/配变的基本设备信息、从营销数据源获取的专变及其所属关系信息及从采集数据源获取的表底、电量数据；
状态数据一致性校验单元：对多源数据集数据进行状态数据一致性校验，包括设备运行状态校验和计量点有效性校验；
多源营配贯通诊断单元：通过多源数据集获得数据，其通过源端业务系统有效链路传输数据，利用已定的正向(源端营配内部贯通)及反向(同期线损逆推至源端贯通关系)贯通诊断规则，实现配线多源营配贯通诊断；
动态诊断单元：通过线损率指标异常阈值，获取高损配线，利用二维相关性分析对配线线损指标异常进行动态诊断；
线损率因子聚类分析单元：针对高损配线，进行线损率影响聚类分析；
相关性分析综合诊断单元：综合多源营配贯通诊断结果，从影响线损的物理关系静态因素及动态统计因素对电网线损进行相关性分析综合诊断，辅助定位异常问题。
本发明基于多源贯通相关性的配线线损诊断方法，从影响线损的物理关系静态因素及动态统计因素对配线线损进行相关性分析综合诊断，辅助定位异常问题，可直观查看影响线损的各类因素构成情况，综合异常指标诊断结果为源端业务部门在配线线损治理过程中提供多种辅助参考决策。
附图说明
图1为本发明配线线损诊断方法的流程图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种基于多源贯通相关性的配线线损诊断方法，如图1所示。
本发明利用多源贯通诊断和聚类相关系数分析对配电网线损进行综合诊断分析，其中包括：多数据源集、多源贯通诊断分析、状态数据一致性诊断、相关性分析、线损率因子聚类分析等。本发明是以配电网基础的配线信息、公专变信息、表底采集信息、线变关系贯通信息为输入，首先，进行多源贯通诊断分析，状态数据一致性诊断，从物理静态定位关系异常设备。其次，采用相关系数法对配线线损异常指标进行动态诊断，结合线损率因子聚类及相关系数从采集完整性、线变关系正确性、异常电量等方面综合展示差异数据，辅助定位问题，指导配电网源端业务部门线损治理工作。
上述配线线损诊断方法的具体步骤如下：
(1)从gis数据源获取配线下挂公专变关系设备信息，汇入多源数据集。
(2)从pms数据源获取配线下挂公变/配变的基本设备信息，汇入多源数据集。
(3)从营销数据源获取专变及其所属关系信息，汇入多源数据集。
(4)从采集数据源获取表底、电量等数据，汇入多源数据集。
(5)对多源数据集数据进行状态数据一致性校验，包括设备运行状态、计量点有效性等校验。
(6)多源营配贯通诊断，配电网设备管理各阶段隶属于不同业务部门(不同管理系统)，在同期线损管理中，需要对配线及其下挂公专变的线变关系进行多源业务系统的全数据链贯通诊断，利用前述已定正反向贯通诊断规则，实现多源营配贯通诊断及结果输出。
(7)通过线损率指标异常阈值，获取高损配线，利用二维相关性分析对配线线损指标异常进行动态诊断。
(8)针对高损配线，进行线损率影响聚类分析。对影响线损率常见的三类影响因子(负荷量、公专变占比、三相不平衡)进行聚类分析，为异常定位实现初步圈围。
(9)k-means聚类分析法，首先从n个数据对象任意选择k个对象作为初始聚类中心；而对于所剩下其它对象，则根据它们与这些聚类中心的相似度(距离)，分别将它们分配给与其最相似的(聚类中心所代表的)聚类；然后再计算每个所获新聚类的聚类中心(该聚类中所有对象的均值)；不断重复这一过程直到标准测度函数开始收敛为止。根据聚类分析方法，确定影响线损率的聚类因子集{负荷量；公专变占比；三相不平衡度}，其中，①负荷量，影响负荷电流，增加线路及配变的阻抗损耗，影响线损率变化；②公专变占比，考虑因计量点方式和公变变损占比对线路线损率的影响变化分布，主要分析三种情况{公专变占比均衡；公变占比大于专变；公变占比小于专变}。③三相不平衡度，影响配变损耗，严重的不平衡度将产生较大的变损。
(10)针对高损配线，利用相关系数法诊断线损异常，采用相关系数法对配线线损指标异常进行动态诊断。对负高损线路进行线变关系排查，求相关系数：计算线路线损率变化量与每一个下挂公专变电量的相关系数，若相关，则该公专变线变关系有误。
1)获取该线路下每台配变最近几个月的电量，设为{x1、x2、x3...xi...xn}；
2)获取该线路最近几个月线损率的变化量，设为{y1、y2、y3...yi...yn}；
3)求x、y的相关系数；
式中，
4)若相关系数ρ大于ρ0则相关，ρ0为设定的经验值。
同理，可诊断计算配线线损率变化量与三相不平衡度的相关系数，其计算步骤如下：
1)获取该线路下每台配变最近几个月以来每个月最大的三相不平衡度，设为{z1、z2、z3...zi...zn}；
2)获取该线路最近几个月线损率的变化量，设为{y1、y2、y3...yi...yn}；
3)求z、y的相关系数；
式中，
4)若相关系数ρ大于ρ0则相关，ρ0为设定的经验值。
(11)从影响线损的物理关系静态因素及动态统计因素对配线线损进行相关性分析综合诊断，辅助定位异常问题，可直观查看影响线损的各类因素构成情况，综合异常指标诊断结果为源端业务部门在配线线损治理过程中提供多种辅助参考决策。
实施例2
本实施例提供一种基于多源贯通相关性的配线线损诊断系统，其包括：
多源数据库：包含从gis数据源获取的配线下挂公专变关系设备信息、从pms数据源获取的配线下挂公变/配变的基本设备信息、从营销数据源获取的专变及其所属关系信息及从采集数据源获取的表底、电量数据；
状态数据一致性校验单元：对多源数据集数据进行状态数据一致性校验，包括设备运行状态校验和计量点有效性校验；
多源营配贯通诊断单元：通过多源数据集获得数据，其通过源端业务系统有效链路传输数据，利用已定的正向(源端营配内部贯通)及反向(同期线损逆推至源端贯通关系)贯通诊断规则，实现配线多源营配贯通诊断；
动态诊断单元：通过线损率指标异常阈值，获取高损配线，利用二维相关性分析对配线线损指标异常进行动态诊断；
线损率因子聚类分析单元：针对高损配线，进行线损率影响聚类分析；
相关性分析综合诊断单元：综合多源营配贯通诊断结果，从影响线损的物理关系静态因素及动态统计因素对电网线损进行相关性分析综合诊断，辅助定位异常问题。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。