一种基于虚拟线路的台区线变关系预测方法与流程

本发明涉及配电台区运行，具体是一种基于虚拟线路的台区线变关系预测方法。

背景技术：

1、配网线变关系是非常重要的基础数据，配电网的运行、维护及营销业务等均依托该数据。其存在错误时，会导致配网线损计算不准确，导致停电信息发布准确而引起用户投诉，影响配网故障研判的准确性和抢修时效。为了修正配网线变关系错误，传统采用人工巡线方式校验配网线变关系。

2、配网线变关系不仅数据量大，且动态变化，传统人工方式校验耗时、耗力且难以保障实时性。为解决上述问题，研究人员提出了基于配电网运行数据的配网线变关系校验方法。申请号为202010343829.7的中国发明专利“一种基于波动率的配电网线变关系校验方法”，根据配电网线变关系校验区域同一时段内配电网相电压或线电压数据，计算线路的日波动率和同一线路下各配变的互相关系数的平均值，开展配网线变关系的校验；申请号为202211307871.9的中国发明专利“一种基于皮尔逊相关系数的配网线变关系识别方法”，对配网量测数据进行前置处理，修复异常的配网量测数据；使用皮尔逊相关系数识别配网线变沿线关系；根据识别结果修正配网线变沿线关系，生成疑似错误配变挂接线路清单。

3、上述方法均有一个共同点，均需要计算台区电压曲线之间的相关系数。为了预测台区正确的所属线路，首先需要辨识出台区线变关系是错误的。众所周知，相关系数的阈值范围为[-1,1]。台区电压曲线的相关系数受到了电压曲线波动率、电压损耗、电压调整措施等多种因素的影响，在判断台区线变关系是否错误时，若相关系数的阈值设定的太高会导致漏判(台区线变关系错误，但是未识别出来)；若相关系数的阈值设定的太低会导致误判(台区线变关系正确，但是判断为错误)。上述方法均未提出解决误判与漏判的方法。

4、为解决上述问题，本发明提出了一种基于虚拟线路的台区线变关系预测方法。性。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的上述技术问题，本发明提供一种基于虚拟线路的台区线变关系预测方法，可提高台区线变关系辨识与预测的准确，助力配网10kv线损的治理。

2、本发明采用的技术方案为：

3、一种基于虚拟线路的台区线变关系预测方法，包括以下步骤：

4、步骤a、获取台区相关数据，所述台区相关数据包括：档案数据和台区电压数据，其中档案数据包括台区名称、台区编号、台区所属10kv线路、台区所属变电站，台区电压数据包括台区出口96点电压数据；

5、步骤b、基于步骤a获取的台区相关数据构建虚拟线路的档案数据及台区电压数据；

6、步骤c、基于步骤b构建的虚拟线路的档案数据及台区电压数据，将需要预测线变关系的台区挂接到所述虚拟线路上，更新台区档案；

7、步骤d、根据步骤c更新后的台区档案，计算并预测台区线变关系。

8、进一步的，步骤b具体包括：

9、1)构建虚拟线路的档案数据，构建n条虚拟线路，记为{l1,l2…li…ln}，1≤i≤n，第i条虚拟线路li的档案记为：

10、

11、其中tgi,j，tgni,j，tgxi,j，tgbi,j代表第i条线路的第j个台区的名称、台区编号、台区所属线路及台区所属变电站，并令tgi,j＝虚拟台区ij，tgni,j＝666666ij，tgxi,j＝虚拟线路i，tgbi,j＝虚拟变电站；

12、2)构建虚拟线路的台区电压数据，第i条线路li的台区tgi,j的96点电压数据记为{utgi-t,j-1,utgi-t,j-2,…,utgi-t,j-k,utgi-t,j-96}，其中utgi-t,j-k为第t天台区tgi,j在第k个点的电压数据，1≤k≤96，1≤t≤t，t为电压数据天数；电压数据采用如下方式构建，令utgi-t,j-1＝u0，其中p为递进系数；对于任意一天、任意一条线路中的任意一个台区，均满足utgi-t,j-k＝utgi+1-t,j+1-k＝utgi+1-t+1,j+1-k。

13、进一步的，步骤c具体包括：

14、1)若有q个台区需要预测线变关系，且q≤n-1，这q个台区挂接到虚拟线路上按如下原则进行：第一条虚拟线路上不额外挂接任何台区；对于第q个需要预测线变关系的台区，1≤q≤q，若将其挂接到第i条线路上，则对于第q+1个需要预测线变关系的台区，则将其挂接到第s条线路上，且满足i≠s；

15、2)若有q个台区需要预测线变关系，且q＞n-1，若q＝r×(n-1)+e，则将采用循环挂接的方式，一共循环r+1次，其中前r次每次挂接n-1个台区，第r+1次挂接e个台区；每次挂接的原则仍然遵循q≤n-1时的挂接原则。

16、进一步的，对于第q个需要预测线变关系的台区，根据步骤c更新后的台区档案分别计算第q个台区与线变关系正确的其它台区电压曲线之间的相关系数，统计每天与第q个台区电压曲线相关系数大小位于前10的台区，记为：

17、

18、其中tgw,t为第t天与台区q电压曲线相关系数排第w的台区名称，1≤w≤10，1≤t≤t，统计上述矩阵中出现次数最多的台区，该台区对应的线路即为预测的台区q的所属线路。

19、本发明提出了一种基于虚拟线路的台区线变关系预测方法，通过设置虚拟线路，将需要预测线变关系的台区挂接到虚拟线路上，虚拟线路上的台区电压曲线为一条特殊的曲线，能够确保待预测台区与虚拟线路上的台区电压曲线相关系数极低，这样可以避免相关系数阈值设置不合理带来的误判与漏判，可提高台区线变关系识别与预测的准确性，助力配网10kv线损的治理。

技术特征：

1.一种基于虚拟线路的台区线变关系预测方法，其特征在于包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种基于虚拟线路的台区线变关系预测方法，其特征在于：步骤b具体包括：

3.如权利要求1所述的一种基于虚拟线路的台区线变关系预测方法，其特征在于：步骤c具体包括：

4.如权利要求1所述的一种基于虚拟线路的台区线变关系预测方法，其特征在于：步骤d具体包括：

技术总结
本发明提供一种基于虚拟线路的台区线变关系预测方法，包括：步骤A、获取台区相关数据，台区相关数据包括：档案数据和台区电压数据，其中档案数据包括台区名称、台区编号、台区所属10kV线路、台区所属变电站，台区电压数据包括台区出口96点电压数据；步骤B、基于步骤A获取的台区相关数据构建虚拟线路的档案数据及台区电压数据；步骤C、基于步骤B构建的虚拟线路的档案数据及台区电压数据，将需要预测线变关系的台区挂接到所述虚拟线路上，更新台区档案；步骤D、根据步骤C更新后的台区档案，计算并预测台区线变关系。本发明所提的基于虚拟线路的台区线变关系预测方法，可提高台区线变关系识别与预测的准确性，助力配网10kV线损的治理。

技术研发人员：唐泽洋,李昇,陈婵,崔一铂,凌在汛,王晋,饶玮,刘畅,刘鸣柳,李逸文,邓桂平,陈孝明,舒欣,柯姗姗,孔巾娇,王文烁
受保护的技术使用者：国网湖北省电力有限公司电力科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15