基于时空知识图谱的配电网供电半径动态计算方法和系统与流程

本发明涉及电力系统配电网运行与管理领域，具体涉及一种基于时空知识图谱的配电网供电半径动态计算方法及系统。

背景技术：

1、随着建设和新规划住宅项目数量剧增，引起电网负荷中心的转移，导致一部分配电线路产生供电半径过大的现象，增大了线损率。从而导致发生低电压现象，对居民的供电受到阻碍，给居民的日常用电带来较大的影响。这是因为过大的供电半径会影响供电质量，产生电压质量下降从而影响客户使用。

2、已知的供电半径计算方法通常采用静态的方法，测量计算一个状态量下配电网的供电半径。而由于规划建设、电网改造等工作的需求，配电网的用户和线路可能发生变化，导致基于过去某一时刻计算的供电半径不再准确。可见，提供一种配电网供电半径动态计算方法和系统，以提高供电半径计算的效率和准确率，显得尤为重要。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供一种基于时空知识图谱的配电网供电半径动态计算方法和系统。本发明主要基于多源电网业务系统数据，梳理配电网供电设备时空信息，构建基于时空知识图谱的配电网结构图谱，从而动态计算供电设备的供电半径，解决了现有技术基于单一数据来源和因静态数据质量问题引起的配电网结构图谱不准确，因而导致的配电网供电半径计算不准确的问题。

2、本发明一个实施例提出基于时空知识图谱的配电网供电半径动态计算方法，其包括以下步骤：

3、从多源电网业务系统中获取用电设备的时空台账信息数据；

4、根据知识图谱技术，梳理设备基础台账、设备部署位置、设备变更记录，构建配电网时空知识图谱；

5、计算每个实体下所有对应的分支关系的路径所对应的空间距离；

6、计算实体下所有对应的分支关系的路径所对应的空间距离中的最大值，将最大值输出作为该实体设备的供电半径。

7、本发明另一实施例提供基于时空知识图谱的配电网供电半径动态计算系统，包括以下模块：

8、数据采集模块，用于从多源电网业务系统中获取用电设备的时空台账信息数据；

9、图谱构建模块，用于根据知识图谱技术，梳理设备基础台账、设备部署位置、设备变更记录，构建配电网时空知识图谱；

10、供电半径计算模块，用于计算每个实体下所有对应的分支关系的路径所对应的空间距离，以及计算实体下所有对应的分支关系的路径所对应的空间距离中的最大值，将最大值输出作为该实体设备的供电半径。

11、与现有技术相比，本发明取得的有益效果包括：

12、1、本发明通过采集多源电网业务系统中用电设备的时空台账信息，构建具有高准确性、动态的配电网结构图谱，基于所构建的配电网结构图谱获取每个节点的最长分支线路长度，从而动态计算得到该节点的供电半径；解决了现有技术基于单一数据来源和因静态数据质量问题引起的配电网结构图谱不准确，因而导致的配电网供电半径计算不准确的问题；提高了供电半径过长判定的效率和准确率，有利于降低因人工判定、系统数据一致性问题导致的误差和出错概率。

13、2、本发明基于电网设备的时空数据构建知识图谱得到配电网结构图，再通过分析结构路径的空间距离从而得到配电网各个实体设备的供电半径，为低成本、高效率、高准确性的配电网供电半径动态计算方法。

技术特征：

1.一种基于时空知识图谱的配电网供电半径动态计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的配电网供电半径动态计算方法，其特征在于，从多源电网业务系统中获取用电设备的时空台账信息数据，包括：

3.根据权利要求1所述的配电网供电半径动态计算方法，其特征在于，构建配电网时空知识图谱的过程包括：

4.根据权利要求1或3所述的配电网供电半径动态计算方法，其特征在于，构建配电网时空知识图谱时，通过将时序数据和空间数据融入到知识图谱中，将三元组扩展到五元组(s,p,o,t,g)形成时空知识图谱，在时刻ti和空间gk，将时空知识图谱定义为：

5.根据权利要求3所述的配电网供电半径动态计算方法，其特征在于，计算每个实体下所有对应的分支关系的路径所对应的空间距离，包括：

6.根据权利要求5所述的配电网供电半径动态计算方法，其特征在于，目标节点a的下属第i条供电路径长度表示为：

7.根据权利要求2所述的配电网供电半径动态计算方法，其特征在于，现有设备台账数据和历史设备台账变更信息包括“设备名称”、“设备类型”、“线路长度”、“位置信息”和“变更记录”。

8.一种基于时空知识图谱的配电网供电半径动态计算系统，其特征在于，包括以下模块：

9.根据权利要求8所述的配电网供电半径动态计算系统，其特征在于，构建配电网时空知识图谱的过程包括：

10.根据权利要求8所述的配电网供电半径动态计算系统，其特征在于，供电半径计算模块计算每个实体下所有对应的分支关系的路径所对应的空间距离，包括：

技术总结
本发明涉及配电网运行管理领域，具体为基于时空知识图谱的配电网供电半径动态计算方法及系统，方法包括：从多源电网业务系统中获取用电设备的时空台账信息数据；根据知识图谱技术，梳理设备基础台账、设备部署位置、设备变更记录，构建配电网时空知识图谱；计算每个实体下所有对应的分支关系的路径所对应的空间距离；计算实体下所有对应的分支关系的路径所对应的空间距离中的最大值，将最大值输出作为该实体设备的供电半径。本发明基于电网设备的时空数据构建知识图谱得到配电网结构图，再通过分析结构路径的空间距离从而得到配电网各个实体设备的供电半径，为低成本、高效率、高准确性的配电网供电半径动态计算方法。

技术研发人员：姜磊,漆浩,董国栋,杜双育,曲滨涛
受保护的技术使用者：佰聆数据股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13