一种电网用户停电分析识别系统及其分析识别方法与流程

本发明涉及电力系统监控技术领域，尤其是一种电网用户停电分析识别系统及其分析识别方法。

背景技术：

用户端是整个电网的末端，其正常运行直接影响到整个电网的稳定。当电网用户出现故障导致停电时，需要进行及时分析和识别，以便对电网进行实时调整，避免由于用户侧的波动导致整个电网运行异常。现有技术中，对于电网用户停电的识别还停留在利用用户侧电压或者电流信号进行直接判定的水平。这种方式虽然操作简单，但是由于用户侧的数据量十份庞大，其中包含了很多瞬时干扰数据，这就导致对于电网用户停电识别的准确度较低。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种电网用户停电分析识别系统及其分析识别方法，能够解决现有技术的不足，提高了对于电网用户停电识别的准确性。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种电网用户停电分析识别系统，包括：

母线侧电压信号采集模块，用于采集母线侧电压信号；

用户侧电压信号采集模块，用于采集用户侧电压信号；

电压信号处理模块，用于对母线侧电压信号和用户侧电压信号进行处理；

停电特征匹配模块，用于根据处理后的电压信号进行停电特征匹配，得到停电信息；

停电特征更新模块，用于根据历史数据对停电特征进行更新。

一种上述的电网用户停电分析识别系统的分析识别方法，以下步骤：

a、母线侧电压信号采集模块和用户侧电压信号采集模块分别采集母线侧电压信号和用户侧电压信号；

b、电压信号处理模块对步骤a中采集的电压信号进行处理；

c、停电特征匹配模块根据处理后的电压信号进行停电特征匹配，得到停电信息；

d、停电特征更新模块根据历史数据对停电特征进行更新。

作为优选，步骤b中，首先对用户侧电压信号进行处理，包括以下步骤，

b11、对用户侧电压信号的幅值和频率进行拟合，获得用户侧幅值变化曲线和用户侧频率变化曲线；

b12、标记用户侧幅值变化曲线和用户侧频率变化曲线上的异常状态区域。

作为优选，步骤b中，在对用户侧电压信号进行处理后，对母线侧电压信号进行处理，包括以下步骤，

b21、对母线侧电压信号的幅值和频率进行拟合，获得母线侧幅值变化曲线和母线侧频率变化曲线；

b22、根据步骤b12中标记区域的时间段，在母线侧幅值变化曲线和母线侧频率变化曲线上寻找突变点并进行标记，将母线侧幅值变化曲线上的标记和母线侧频率变化曲线上的标记建立关联映射关系。

作为优选，步骤c中，对电压信号进行停电特征匹配包括以下步骤，

c1、使用步骤b22中得到的关联映射关系对停电特征进行预匹配；

c2、将预匹配成功的关联映射关系所对应的母线侧标记点所处时间段内的用户侧幅值变化曲线和用户侧频率变化曲线与停电特征进行二次匹配，匹配成功的则得到停电结果，匹配失败的则为未停电。

作为优选，停电特征采用特定的匹配模型进行存储，步骤d中，对匹配模型进行更新。

采用上述技术方案所带来的有益效果在于：

本发明使用处理后的电压信号作为识别目标进行停电识别，避免了采集信号中无效信号对停电识别干扰。通过使用用户侧电压信号对母线侧电压信号的处理过程进行优化，提高了信号处理过程的效率。进行特征匹配时，采用两级匹配的方式，优先对数据量少的关联映射关系进行匹配，如果匹配失败再使用用户侧数据进行匹配。由于用户侧数据与母线侧数据保持有关联性，所以在进行二次匹配时可以实现快速定位匹配。通过对匹配模型进行更新，可以提高特征匹配效率。

附图说明

图1是本发明一个具体实施方式的系统原理图。

具体实施方式

参照图1，本发明一个具体实施方式包括：

母线侧电压信号采集模块1，用于采集母线侧电压信号；

用户侧电压信号采集模块2，用于采集用户侧电压信号；

电压信号处理模块3，用于对母线侧电压信号和用户侧电压信号进行处理；

停电特征匹配模块4，用于根据处理后的电压信号进行停电特征匹配，得到停电信息；

停电特征更新模块5，用于根据历史数据对停电特征进行更新。

一种上述的电网用户停电分析识别系统的分析识别方法，包括以下步骤：

a、母线侧电压信号采集模块1和用户侧电压信号采集模块2分别采集母线侧电压信号和用户侧电压信号；

b、电压信号处理模块3对步骤a中采集的电压信号进行处理；

c、停电特征匹配模块4根据处理后的电压信号进行停电特征匹配，得到停电信息；

d、停电特征更新模块5根据历史数据对停电特征进行更新。

步骤b中，首先对用户侧电压信号进行处理，包括以下步骤，

b11、对用户侧电压信号的幅值和频率进行拟合，获得用户侧幅值变化曲线和用户侧频率变化曲线；

b12、标记用户侧幅值变化曲线和用户侧频率变化曲线上的异常状态区域。

步骤b中，在对用户侧电压信号进行处理后，对母线侧电压信号进行处理，包括以下步骤，

b21、对母线侧电压信号的幅值和频率进行拟合，获得母线侧幅值变化曲线和母线侧频率变化曲线；

b22、根据步骤b12中标记区域的时间段，在母线侧幅值变化曲线和母线侧频率变化曲线上寻找突变点并进行标记，将母线侧幅值变化曲线上的标记和母线侧频率变化曲线上的标记建立关联映射关系。

步骤c中，对电压信号进行停电特征匹配包括以下步骤，

c1、使用步骤b22中得到的关联映射关系对停电特征进行预匹配；

c2、将预匹配成功的关联映射关系所对应的母线侧标记点所处时间段内的用户侧幅值变化曲线和用户侧频率变化曲线与停电特征进行二次匹配，匹配成功的则得到停电结果，匹配失败的则为未停电。

停电特征采用特定的匹配模型进行存储，步骤d中，对匹配模型进行更新。更新过程中，首先对匹配模型的匹配端口位置进行更新，使匹配端口位于特征数据使用频率最高处；然后对特征数据的存储结构进行更新，特征数据分段存储，每个存储段设置匹配标识，更新时根据特征数据的使用频率对特征数据重新分段，并同时更新匹配标识，在重新分段时特征数据的最大迁移距离不超过其相邻存储段的范围。

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。

技术特征：

1.一种电网用户停电分析识别系统，其特征在于包括：

母线侧电压信号采集模块(1)，用于采集母线侧电压信号；

用户侧电压信号采集模块(2)，用于采集用户侧电压信号；

电压信号处理模块(3)，用于对母线侧电压信号和用户侧电压信号进行处理；

停电特征匹配模块(4)，用于根据处理后的电压信号进行停电特征匹配，得到停电信息；

停电特征更新模块(5)，用于根据历史数据对停电特征进行更新。

2.一种权利要求1所述的电网用户停电分析识别系统的分析识别方法，其特征在于包括以下步骤：

a、母线侧电压信号采集模块(1)和用户侧电压信号采集模块(2)分别采集母线侧电压信号和用户侧电压信号；

b、电压信号处理模块(3)对步骤a中采集的电压信号进行处理；

c、停电特征匹配模块(4)根据处理后的电压信号进行停电特征匹配，得到停电信息；

d、停电特征更新模块(5)根据历史数据对停电特征进行更新。

3.根据权利要求2所述的电网用户停电分析识别系统的分析识别方法，其特征在于：步骤b中，首先对用户侧电压信号进行处理，包括以下步骤，

b11、对用户侧电压信号的幅值和频率进行拟合，获得用户侧幅值变化曲线和用户侧频率变化曲线；

b12、标记用户侧幅值变化曲线和用户侧频率变化曲线上的异常状态区域。

4.根据权利要求3所述的电网用户停电分析识别系统的分析识别方法，其特征在于：步骤b中，在对用户侧电压信号进行处理后，对母线侧电压信号进行处理，包括以下步骤，

b21、对母线侧电压信号的幅值和频率进行拟合，获得母线侧幅值变化曲线和母线侧频率变化曲线；

b22、根据步骤b12中标记区域的时间段，在母线侧幅值变化曲线和母线侧频率变化曲线上寻找突变点并进行标记，将母线侧幅值变化曲线上的标记和母线侧频率变化曲线上的标记建立关联映射关系。

5.根据权利要求4所述的电网用户停电分析识别系统的分析识别方法，其特征在于：步骤c中，对电压信号进行停电特征匹配包括以下步骤，

c1、使用步骤b22中得到的关联映射关系对停电特征进行预匹配；

c2、将预匹配成功的关联映射关系所对应的母线侧标记点所处时间段内的用户侧幅值变化曲线和用户侧频率变化曲线与停电特征进行二次匹配，匹配成功的则得到停电结果，匹配失败的则为未停电。

6.根据权利要求5所述的电网用户停电分析识别系统的分析识别方法，其特征在于：停电特征采用特定的匹配模型进行存储，步骤d中，对匹配模型进行更新。

技术总结
本发明公开了一种电网用户停电分析识别系统，包括母线侧电压信号采集模块，用于采集母线侧电压信号；用户侧电压信号采集模块，用于采集用户侧电压信号；电压信号处理模块，用于对母线侧电压信号和用户侧电压信号进行处理；停电特征匹配模块，用于根据处理后的电压信号进行停电特征匹配，得到停电信息；停电特征更新模块，用于根据历史数据对停电特征进行更新。本发明能够改进现有技术的不足，提高了对于电网用户停电识别的准确性。

技术研发人员：保富;黄祖源;田园;高宇豆;张梅;李辉
受保护的技术使用者：云南电网有限责任公司信息中心
技术研发日：2020.04.30
技术公布日：2020.09.15