一种基于负荷突变的低压电网拓扑大数据辨识方法与流程

1.本发明涉及低压电网数据辨识技术领域，尤其涉及一种基于负荷突变的低压电网拓扑大数据辨识方法。


背景技术：

2.长期以来，由于用电负荷、新增用户不断增长等原因，配电台区供电网络拓扑结构混乱，配电变压器、一级分支箱、二级分支箱以及电能表表箱的拓扑关系经常发生变化；线路地埋、线路交叉、施工图纸丢失等情况也时而发生；配变负载率严重超载导致的烧毁、三相负载严重不平衡导致配变损坏等等问题也会发生。公开(公告)号：cn109034666b专利文件涉及一种基于负荷突变的低压电网拓扑大数据辨识系统及方法，包括配电变压器、并联于配电变压器出线端的m个一级分支箱、并联于一级分支箱出线端的n个二级分支箱以及并联于二级分支箱出线端的k个电能表表箱；还包括安装于配电变压器出线处的配变监测终端、安装于一级分支箱进线处的一级监测终端、安装于二级分支箱进线处的二级监测终端以及安装于电能表表箱进线处的表箱监测终端。
3.现有的电网数据不能详细分析判断当地电网使用情况，容易造成低压电网拓扑混乱，不能自动调节变压器工作状态。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种基于负荷突变的低压电网拓扑大数据辨识方法，从而解决现有的电网数据不能详细分析判断当地电网使用情况，容易造成低压电网拓扑混乱，不能自动调节变压器工作状态的缺点。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种基于负荷突变的低压电网拓扑大数据辨识方法，包括以下步骤：
7.步骤s1：输入当地区域电网使用分布图，录入当日当地区域电网使用高峰期的峰值和最低值，将峰值标记为m，将最低值标记为n；
8.步骤s2：利用平均值公式(m+n)/2，求出中间值b，记录电网使用中间值；
9.步骤s3：选用变压器进行分配工作，具体包括以下步骤：
10.第一，首先选用一个变压器，变压器的额定功率≥b；
11.第二，对比b与m的关系，计算m/b并标记为d，d为正数，选用d个变压器工作；
12.第三，将d+1个变压器通过电磁开关并联；
13.步骤s4：将当地区域划分为x个区域，并录入每个区域的电网使用情况，记录当地区域的用电网峰值、电网低值和使用用户；
14.步骤s5：按天调取x个区域中，每个区域为10-15户，每个区域电网使用电网峰值、电网低值和使用用户，并与历史数据进行对比；
15.步骤s6：剔除没有变化的区域，将电网峰值、电网低值和使用用户中任意一项出现变化的区域标记；
16.步骤s7：人工调取当地区域数据，并对当地区域的电网峰值、电网低值和使用用户进行分析、判断；
17.步骤s8：并控制d+1个变压器的工作增加或减少。
18.其中，在所述步骤s1中，通过图像的形式规划当地区域电网使用情况，并备注当地用户数量。
19.其中，在所述步骤s1中，采用曲线表格的形式画出当地电网使用变化图：峰值标记为m，最低值标记为n，并备注使用变化时间。
20.其中，在所述步骤s2中，确定一个区域的电网使用变化图后，求出电网使用情况的中间值b。
21.其中，在所述步骤s3中，中间值b的工作功率p要求小于等于变压器的工作功率。
22.其中，在所述步骤s3中，电磁开关用于远程控制变压器工作状态。
23.其中，在所述步骤s4中，将当地区域进行划分，针对每个区域进行电网数据采集，采集的时间间隔为1-4天，采集时长为30-60min。
24.其中，在所述步骤s5中，将采集的数据制作曲线图像，并与历史数据进行对比。
25.其中，在所述步骤s6和步骤s7中，将没有变化的区域剔除，保留数据变化的区域数据，然后人工进行核对，确定电网使用变化原因。
26.其中，在所述步骤s8中，电网使用情况下降，则减少变压器工作数量；电网使用情况增加，则增加变压器工作数量。
27.与现有技术相比，本发明的有益效果为，本方案通过计算当地电网使用峰值和低值，然后配备数个变压器转换使用，可以满足电网供电使用情况，对当地区域进行逐个划分，按天调取每个区域的电网使用情况，然后与历史数据进行对比，自动剔除和人工核查的方式，判断出当地区域电网使用变化规律和变化原因，可以详细的对电网数据进行辨识，同时可以方便切换变压器工作状态，便于在产业上推广和使用。
附图说明
28.图1为本发明提出的一种基于负荷突变的低压电网拓扑大数据辨识方法的流程图。
具体实施方式
29.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
30.以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
31.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用属于“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、部件或者模块、组件和/或它们的组合。
32.实施例一
33.参照图1，本实施例提供的一种基于负荷突变的低压电网拓扑大数据辨识方法，包
括以下步骤：
34.s1：输入当地区域电网使用分布图，录入当日当地区域电网使用高峰期的峰值和最低值，将峰值标记为m，将最低值标记为n；
35.s2：利用平均值公式(m+n)/2，求出中间值b，记录电网使用中间值；
36.s3：选用变压器进行分配工作，具体包括以下步骤：
37.第一，首先选用一个变压器，变压器的额定功率≥b；
38.第二，对比b与m的关系，计算m/b并标记为d，d为正数，选用d个变压器工作；
39.第三，将d+1个变压器通过电磁开关并联。
40.s4：将当地区域划分为x个区域，并录入每个区域的电网使用情况，记录当地区域的用电网峰值、电网低值和使用用户，
41.s5：按天调取x个区域中，每个区域为10户，每个区域电网使用电网峰值、电网低值和使用用户，并与历史数据进行对比；
42.s6：剔除没有变化的区域，将电网峰值、电网低值和使用用户中任意一项出现变化的区域标记；
43.s7：人工调取当地区域数据，并对当地区域的电网峰值、电网低值和使用用户进行分析、判断；
44.s8：并控制d+1个变压器的工作增加或减少。
45.本实施例中，s1中，通过图像的形式规划当地区域电网使用情况，并备注当地用户数量。
46.本实施例中，s1中，采用曲线表格的形式画出当地电网使用变化图：峰值标记为m，最低值标记为n，并备注使用变化时间。
47.本实施例中，s2中，确定一个区域的电网使用变化图后，求出电网使用情况的中间值b。
48.本实施例中，s3中，中间值b的工作功率p要求小于等于变压器的工作功率。
49.本实施例中，s3中，电磁开关用于远程控制变压器工作状态。
50.本实施例中，s4中，将当地区域进行划分，针对每个区域进行电网数据采集，采集的时间间隔为1天，采集时长为30min。
51.本实施例中，s5中，将采集的数据制作曲线图像，并与历史数据进行对比。
52.本实施例中，s6和s7中，将没有变化的区域剔除，保留数据变化的区域数据，然后人工进行核对，确定电网使用变化原因。
53.本实施例中，s8中，电网使用情况下降，则减少变压器工作数量；电网使用情况增加，则增加变压器工作数量。
54.实施例二
55.参照图1，一种基于负荷突变的低压电网拓扑大数据辨识方法，包括以下步骤：
56.s1：输入当地区域电网使用分布图，录入当日当地区域电网使用高峰期的峰值和最低值，将峰值标记为m，将最低值标记为n；
57.s2：利用平均值公式(m+n)/2，求出中间值b，记录电网使用中间值；
58.s3：选用变压器进行分配工作，具体包括以下步骤：
59.第一，首先选用一个变压器，变压器的额定功率≥b；
60.第二，对比b与m的关系，计算m/b并标记为d，d为正数，选用d个变压器工作；
61.第三，将d+1个变压器通过电磁开关并联。
62.s4：将当地区域划分为x个区域，并录入每个区域的电网使用情况，记录当地区域的用电网峰值、电网低值和使用用户，
63.s5：按天调取x个区域中，每个区域为11户，每个区域电网使用电网峰值、电网低值和使用用户，并与历史数据进行对比；
64.s6：剔除没有变化的区域，将电网峰值、电网低值和使用用户中任意一项出现变化的区域标记；
65.s7：人工调取当地区域数据，并对当地区域的电网峰值、电网低值和使用用户进行分析、判断；
66.s8：并控制d+1个变压器的工作增加或减少。
67.本实施例中，s1中，通过图像的形式规划当地区域电网使用情况，并备注当地用户数量。
68.本实施例中，s1中，采用曲线表格的形式画出当地电网使用变化图：峰值标记为m，最低值标记为n，并备注使用变化时间。
69.本实施例中，s2中，确定一个区域的电网使用变化图后，求出电网使用情况的中间值b。
70.本实施例中，s3中，中间值b的工作功率p要求小于等于变压器的工作功率。
71.本实施例中，s3中，电磁开关用于远程控制变压器工作状态。
72.本实施例中，s4中，将当地区域进行划分，针对每个区域进行电网数据采集，采集的时间间隔为2天，采集时长为40min。
73.本实施例中，s5中，将采集的数据制作曲线图像，并与历史数据进行对比。
74.本实施例中，s6和s7中，将没有变化的区域剔除，保留数据变化的区域数据，然后人工进行核对，确定电网使用变化原因。
75.本实施例中，s8中，电网使用情况下降，则减少变压器工作数量；电网使用情况增加，则增加变压器工作数量。
76.实施例三
77.参照图1，一种基于负荷突变的低压电网拓扑大数据辨识方法，包括以下步骤：
78.s1：输入当地区域电网使用分布图，录入当日当地区域电网使用高峰期的峰值和最低值，将峰值标记为m，将最低值标记为n；
79.s2：利用平均值公式(m+n)/2，求出中间值b，记录电网使用中间值；
80.s3：选用变压器进行分配工作，具体包括以下步骤：
81.第一，首先选用一个变压器，变压器的额定功率≥b；
82.第二，对比b与m的关系，计算m/b并标记为d，d为正数，选用d个变压器工作；
83.第三，将d+1个变压器通过电磁开关并联。
84.s4：将当地区域划分为x个区域，并录入每个区域的电网使用情况，记录当地区域的用电网峰值、电网低值和使用用户，
85.s5：按天调取x个区域中，每个区域为12户，每个区域电网使用电网峰值、电网低值和使用用户，并与历史数据进行对比；
86.s6：剔除没有变化的区域，将电网峰值、电网低值和使用用户中任意一项出现变化的区域标记；
87.s7：人工调取当地区域数据，并对当地区域的电网峰值、电网低值和使用用户进行分析、判断；
88.s8：并控制d+1个变压器的工作增加或减少。
89.本实施例中，s1中，通过图像的形式规划当地区域电网使用情况，并备注当地用户数量。
90.本实施例中，s1中，采用曲线表格的形式画出当地电网使用变化图：峰值标记为m，最低值标记为n，并备注使用变化时间。
91.本实施例中，s2中，确定一个区域的电网使用变化图后，求出电网使用情况的中间值b。
92.本实施例中，s3中，中间值b的工作功率p要求小于等于变压器的工作功率。
93.本实施例中，s3中，电磁开关用于远程控制变压器工作状态。
94.本实施例中，s4中，将当地区域进行划分，针对每个区域进行电网数据采集，采集的时间间隔为3天，采集时长为50min。
95.本实施例中，s5中，将采集的数据制作曲线图像，并与历史数据进行对比。
96.本实施例中，s6和s7中，将没有变化的区域剔除，保留数据变化的区域数据，然后人工进行核对，确定电网使用变化原因。
97.本实施例中，s8中，电网使用情况下降，则减少变压器工作数量；电网使用情况增加，则增加变压器工作数量。
98.实施例四
99.参照图1，一种基于负荷突变的低压电网拓扑大数据辨识方法，包括以下步骤：
100.s1：输入当地区域电网使用分布图，录入当日当地区域电网使用高峰期的峰值和最低值，将峰值标记为m，将最低值标记为n；
101.s2：利用平均值公式(m+n)/2，求出中间值b，记录电网使用中间值；
102.s3：选用变压器进行分配工作，具体包括以下步骤：
103.第一，首先选用一个变压器，变压器的额定功率≥b；
104.第二，对比b与m的关系，计算m/b并标记为d，d为正数，选用d个变压器工作；
105.第三，将d+1个变压器通过电磁开关并联。
106.s4：将当地区域划分为x个区域，并录入每个区域的电网使用情况，记录当地区域的用电网峰值、电网低值和使用用户，
107.s5：按天调取x个区域中，每个区域为14户，每个区域电网使用电网峰值、电网低值和使用用户，并与历史数据进行对比；
108.s6：剔除没有变化的区域，将电网峰值、电网低值和使用用户中任意一项出现变化的区域标记；
109.s7：人工调取当地区域数据，并对当地区域的电网峰值、电网低值和使用用户进行分析、判断；
110.s8：并控制d+1个变压器的工作增加或减少。
111.本实施例中，s1中，通过图像的形式规划当地区域电网使用情况，并备注当地用户
数量。
112.本实施例中，s1中，采用曲线表格的形式画出当地电网使用变化图：峰值标记为m，最低值标记为n，并备注使用变化时间。
113.本实施例中，s2中，确定一个区域的电网使用变化图后，求出电网使用情况的中间值b。
114.本实施例中，s3中，中间值b的工作功率p要求小于等于变压器的工作功率。
115.本实施例中，s3中，电磁开关用于远程控制变压器工作状态。
116.本实施例中，s4中，将当地区域进行划分，针对每个区域进行电网数据采集，采集的时间间隔为4天，采集时长为60min。
117.本实施例中，s5中，将采集的数据制作曲线图像，并与历史数据进行对比。
118.本实施例中，s6和s7中，将没有变化的区域剔除，保留数据变化的区域数据，然后人工进行核对，确定电网使用变化原因。
119.本实施例中，s8中，电网使用情况下降，则减少变压器工作数量；电网使用情况增加，则增加变压器工作数量。
120.实施例五
121.参照图1，一种基于负荷突变的低压电网拓扑大数据辨识方法，包括以下步骤：
122.s1：输入当地区域电网使用分布图，录入当日当地区域电网使用高峰期的峰值和最低值，将峰值标记为m，将最低值标记为n；
123.s2：利用平均值公式(m+n)/2，求出中间值b，记录电网使用中间值；
124.s3：选用变压器进行分配工作，具体包括以下步骤：
125.第一，首先选用一个变压器，变压器的额定功率≥b；
126.第二，对比b与m的关系，计算m/b并标记为d，d为正数，选用d个变压器工作；
127.第三，将d+1个变压器通过电磁开关并联。
128.s4：将当地区域划分为x个区域，并录入每个区域的电网使用情况，记录当地区域的用电网峰值、电网低值和使用用户，
129.s5：按天调取x个区域中，每个区域为15户，每个区域电网使用电网峰值、电网低值和使用用户，并与历史数据进行对比；
130.s6：剔除没有变化的区域，将电网峰值、电网低值和使用用户中任意一项出现变化的区域标记；
131.s7：人工调取当地区域数据，并对当地区域的电网峰值、电网低值和使用用户进行分析、判断；
132.s8：并控制d+1个变压器的工作增加或减少。
133.本实施例中，s1中，通过图像的形式规划当地区域电网使用情况，并备注当地用户数量。
134.本实施例中，s1中，采用曲线表格的形式画出当地电网使用变化图：峰值标记为m，最低值标记为n，并备注使用变化时间。
135.本实施例中，s2中，确定一个区域的电网使用变化图后，求出电网使用情况的中间值b。
136.本实施例中，s3中，中间值b的工作功率p要求小于等于变压器的工作功率。
137.本实施例中，s3中，电磁开关用于远程控制变压器工作状态。
138.本实施例中，s4中，将当地区域进行划分，针对每个区域进行电网数据采集，采集的时间间隔为4天，采集时长为60min。
139.本实施例中，s5中，将采集的数据制作曲线图像，并与历史数据进行对比。
140.本实施例中，s6和s7中，将没有变化的区域剔除，保留数据变化的区域数据，然后人工进行核对，确定电网使用变化原因。
141.本实施例中，s8中，电网使用情况下降，则减少变压器工作数量；电网使用情况增加，则增加变压器工作数量。
142.对比例一
143.一种基于负荷突变的低压电网拓扑大数据辨识方法，包括以下步骤：
144.s1：输入当地区域电网使用分布图，录入当日当地区域电网使用高峰期的峰值和最低值，将峰值标记为m，将最低值标记为n；
145.s2：利用平均值公式(m+n)/2，求出中间值b，记录电网使用中间值；
146.s3：选用变压器进行分配工作，具体包括以下步骤：
147.第一，首先选用一个变压器，变压器的额定功率≥b；
148.第二，对比b与m的关系，计算m/b并标记为d，d为正数，选用d个变压器工作；
149.第三，将d+1个变压器通过电磁开关并联。
150.s4：调取当地区域进行电网使用电网峰值、电网低值和使用用户，并与历史数据进行对比；
151.s5：剔除没有变化的区域，将电网峰值、电网低值和使用用户中任意一项出现变化的区域标记；
152.s6：人工调取当地区域数据，并对当地区域的电网峰值、电网低值和使用用户进行分析、判断；
153.s7：并控制d+1个变压器的工作增加或减少。
154.本实施例中，s1中，通过图像的形式规划当地区域电网使用情况，并备注当地用户数量。
155.本实施例中，s1中，采用曲线表格的形式画出当地电网使用变化图：峰值标记为m，最低值标记为n，并备注使用变化时间。
156.本实施例中，s2中，确定一个区域的电网使用变化图后，求出电网使用情况的中间值b。
157.本实施例中，s3中，中间值b的工作功率p要求小于等于变压器的工作功率。
158.本实施例中，s3中，电磁开关用于远程控制变压器工作状态。
159.本实施例中，s5中，将采集的数据制作曲线图像，并与历史数据进行对比。
160.本实施例中，s6和s7中，将没有变化的区域剔除，保留数据变化的区域数据，然后人工进行核对，确定电网使用变化原因。
161.本实施例中，s8中，电网使用情况下降，则减少变压器工作数量；电网使用情况增加，则增加变压器工作数量。
162.对比例二
163.一种基于负荷突变的低压电网拓扑大数据辨识方法，包括以下步骤：
164.s1：输入当地区域电网使用分布图，录入当日当地区域电网使用高峰期的峰值和最低值，将峰值标记为m，将最低值标记为n；
165.s2：利用平均值公式(m+n)/2，求出中间值b，记录电网使用中间值；
166.s3：选用变压器进行分配工作，具体包括以下步骤：
167.第一，首先选用一个变压器，变压器的额定功率≥b；
168.第二，对比b与m的关系，计算m/b并标记为d，d为正数，选用d个变压器工作；
169.第三，将d+1个变压器通过电磁开关并联。
170.s4：将当地区域划分为x个区域，并录入每个区域的电网使用情况，记录当地区域的用电网峰值、电网低值和使用用户，
171.s5：按天调取x个区域中，每个区域为10户，每个区域电网使用电网峰值、电网低值和使用用户，并与历史数据进行对比；
172.s6：剔除没有变化的区域，将电网峰值、电网低值和使用用户中任意一项出现变化的区域标记；
173.s7：人工调取当地区域数据，并对当地区域的电网峰值、电网低值和使用用户进行分析、判断。
174.本实施例中，s1中，通过图像的形式规划当地区域电网使用情况，并备注当地用户数量。
175.本实施例中，s1中，采用曲线表格的形式画出当地电网使用变化图：峰值标记为m，最低值标记为n，并备注使用变化时间。
176.本实施例中，s2中，确定一个区域的电网使用变化图后，求出电网使用情况的中间值b。
177.本实施例中，s3中，中间值b的工作功率p要求小于等于变压器的工作功率。
178.本实施例中，s3中，电磁开关用于远程控制变压器工作状态。
179.本实施例中，s4中，将当地区域进行划分，针对每个区域进行电网数据采集，采集的时间间隔为1天，采集时长为30min。
180.本实施例中，s5中，将采集的数据制作曲线图像，并与历史数据进行对比。
181.本实施例中，s6和s7中，将没有变化的区域剔除，保留数据变化的区域数据，然后人工进行核对，确定电网使用变化原因。
182.对比例三
183.一种基于负荷突变的低压电网拓扑大数据辨识方法，包括以下步骤：
184.s1：输入当地区域电网使用分布图，录入当日当地区域电网使用高峰期的峰值和最低值，将峰值标记为m，将最低值标记为n；
185.s2：利用平均值公式(m+n)/2，求出中间值b，记录电网使用中间值；
186.s3：选用变压器进行分配工作，具体包括以下步骤：
187.第一，首先选用一个变压器，变压器的额定功率≥b；
188.第二，对比b与m的关系，计算m/b并标记为d，d为正数，选用d个变压器工作；
189.第三，将d+1个变压器通过电磁开关并联。
190.s4：将当地区域划分为x个区域，并录入每个区域的电网使用情况，记录当地区域的用电网峰值、电网低值和使用用户，
191.s5：按天调取x个区域中，每个区域为15户，每个区域电网使用电网峰值、电网低值和使用用户，并与历史数据进行对比；
192.s6：人工调取当地区域数据，并对当地区域的电网峰值、电网低值和使用用户进行分析、判断；
193.s7：并控制d+1个变压器的工作增加或减少。
194.本实施例中，s1中，通过图像的形式规划当地区域电网使用情况，并备注当地用户数量。
195.本实施例中，s1中，采用曲线表格的形式画出当地电网使用变化图：峰值标记为m，最低值标记为n，并备注使用变化时间。
196.本实施例中，s2中，确定一个区域的电网使用变化图后，求出电网使用情况的中间值b。
197.本实施例中，s3中，中间值b的工作功率p要求小于等于变压器的工作功率。
198.本实施例中，s3中，电磁开关用于远程控制变压器工作状态。
199.本实施例中，s4中，将当地区域进行划分，针对每个区域进行电网数据采集，采集的时间间隔为4天，采集时长为60min。
200.本实施例中，s5中，将采集的数据制作曲线图像，并与历史数据进行对比。
201.本实施例中s7中，人工进行核对，确定电网使用变化原因。
202.本实施例中，s8中，电网使用情况下降，则减少变压器工作数量；电网使用情况增加，则增加变压器工作数量。
203.针对上述实施例1-5，对比例1-3，对电网数据使用情况进行分析，得到如下数据表格：
[0204][0205]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。