基于电压波形相似度的台区拓扑识别方法及装置与流程

本发明涉及配电网，尤其涉及一种基于电压波形相似度的台区拓扑识别方法及装置。

背景技术：

1、随着国家对于低压配电管理的逐步重视，智能配电网建设逐步提上日程。在智能配电网中，智能配变终端(ttu，transformer terminal unit)与分支线路监测终端、末端感知终端和智能电表等终端监控设备通过电力线载波或者rs-485通信等方式构成了用电侧数据采集与传输的拓扑网络。由于这一拓扑网络担负着识别故障、管理用户、负载预测、效益分析等任务，因此需要保证拓扑识别准确以及在新加入用户后快速识别用户所在台区、所在馈线。

2、目前而言，低压配电网台区拓扑识别多数依靠人工登记、人工巡检，不仅需要耗费大量的人力、时间，而且人工记录容易出现用户所属台区记录错误或者用户在本台区下所属馈线记录错误或者用户漏登记等问题。因此，如何快速准确识别低压配电网台区拓扑成为了亟需解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是：提供一种基于电压波形相似度的台区拓扑识别方法及装置，以解决现有通过人工方式进行台区拓扑识别存在的耗时耗力及准确性不高的问题。

2、为了达到上述目的，本发明第一方面提供一种基于电压波形相似度的台区拓扑识别方法，包括：

3、获取待识别用户的电压波形作为比较序列；

4、获取待识别用户的通信地址所在台区和相邻台区的其余用户的电压波形作为参考序列；

5、利用动态时间规整算法计算比较序列与参考序列的相似度；

6、根据相似度确定待识别用户所属的台区和馈线。

7、优选地，在利用动态时间规整算法计算比较序列与参考序列的相似度之前，该台区拓扑识别方法还包括：

8、对比较序列和参考序列进行归一化处理。

9、优选地，利用动态时间规整算法计算比较序列与参考序列的相似度，包括：

10、计算比较序列与参考序列的动态时间规整距离；

11、根据动态时间规整距离确定比较序列与参考序列的相似度。

12、优选地，根据相似度确定待识别用户所属的台区和馈线，包括：

13、确定参考序列中与比较序列的相似度最大的参考对象所属的台区和馈线，作为待识别用户所属的台区和馈线。

14、优选地，该台区拓扑识别方法还包括：

15、对待识别用户所属的馈线上的所有用户的电压幅值进行排序；

16、根据排序结果确定待识别用户在所属的馈线上所处的位置。

17、本发明第二方面提供一种基于电压波形相似度的台区拓扑识别装置，包括：

18、比较序列获取模块，用于获取待识别用户的电压波形作为比较序列；

19、参考序列获取模块，用于获取待识别用户的通信地址所在台区和相邻台区的其余用户的电压波形作为参考序列；

20、相似度计算模块，用于利用动态时间规整算法计算比较序列与参考序列的相似度；

21、拓扑确定模块，用于根据相似度确定待识别用户所属的台区和馈线。

22、优选地，该台区拓扑识别装置还包括：

23、归一化处理模块，用于对比较序列和参考序列进行归一化处理。

24、优选地，相似度计算模块利用动态时间规整算法计算比较序列与参考序列的相似度，包括：

25、计算比较序列与参考序列的动态时间规整距离；

26、根据动态时间规整距离确定比较序列与参考序列的相似度。

27、优选地，拓扑确定模块根据相似度确定待识别用户所属的台区和馈线，包括：

28、确定参考序列中与比较序列的相似度最大的参考对象所属的台区和馈线，作为待识别用户所属的台区和馈线。

29、优选地，该台区拓扑识别装置还包括：

30、电压幅值排序模块，用于对待识别用户所属的馈线上的所有用户的电压幅值进行排序；

31、馈线位置确定模块，用于根据排序结果确定待识别用户在所属的馈线上所处的位置。

32、本发明至少具有以下有益效果：

33、本发明通过获取待识别用户的电压波形作为比较序列，获取待识别用户的通信地址所在台区和相邻台区的其余用户的电压波形作为参考序列，利用动态时间规整算法计算比较序列与参考序列的相似度，根据相似度确定待识别用户所属的台区和馈线，由于可以在不新增硬件的情况下，根据电压波形相似度快速、准确的识别未知用户所属的台区和馈线，从而能够减少人工成本，提高台区拓扑识别的准确性。

技术特征：

1.一种基于电压波形相似度的台区拓扑识别方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的台区拓扑识别方法，其特征在于，在所述利用动态时间规整算法计算所述比较序列与所述参考序列的相似度之前，还包括：

3.根据权利要求1所述的台区拓扑识别方法，其特征在于，所述利用动态时间规整算法计算所述比较序列与所述参考序列的相似度，包括：

4.根据权利要求3所述的台区拓扑识别方法，其特征在于，所述根据所述相似度确定所述待识别用户所属的台区和馈线，包括：

5.根据权利要求1所述的台区拓扑识别方法，其特征在于，还包括：

6.一种基于电压波形相似度的台区拓扑识别装置，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的台区拓扑识别装置，其特征在于，还包括：

8.根据权利要求6所述的台区拓扑识别装置，其特征在于，所述相似度计算模块利用动态时间规整算法计算所述比较序列与所述参考序列的相似度，包括：

9.根据权利要求8所述的台区拓扑识别装置，其特征在于，所述拓扑确定模块根据所述相似度确定所述待识别用户所属的台区和馈线，包括：

10.根据权利要求6所述的台区拓扑识别装置，其特征在于，还包括：

技术总结
本发明公开了一种基于电压波形相似度的台区拓扑识别方法及装置。本发明通过获取待识别用户的电压波形作为比较序列，获取待识别用户的通信地址所在台区和相邻台区的其余用户的电压波形作为参考序列，利用动态时间规整算法计算比较序列与参考序列的相似度，根据相似度确定待识别用户所属的台区和馈线，由于可以在不新增硬件的情况下，根据电压波形相似度快速、准确的识别未知用户所属的台区和馈线，从而能够减少人工成本，提高台区拓扑识别的准确性。

技术研发人员：肖小龙,吴凡,史明明,朱卫平,郭佳豪,周琦,袁宇波,孙天奎,郭宁
受保护的技术使用者：国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25