[发明专利]一种电力窃电检测警示系统及方法

权利要求书

1.一种电力窃电检测警示系统，其特征在于，包括：

电力窃电检测模块，所述电力窃电检测模块包括有数据源单元、数据采集单元、数据存储单元以及数据处理单元；

所述的数据源单元包括电网基础台账相关数据、电网拓扑图形数据、用户档案与抄录电量相关数据、开关台账与自动采集电量指数数据、用户及配变自动采集数据、开关负荷及开关状态数据；

所述数据采集单元对数据源单元的数据进行数据抽取、数据转换和数据清洗处理，将每天需要的海量数据同步到分布式文件系统中；

数据存储单元采用HDFS对数据进行存储，面向全类型数据的存储查询，文件数据存储在分散的存储介质上，对外提供一致的文件访问接口，采用HBase列式存储数据库以列相关存储架构进行数据存储，将结构化的数据文件映射为一张数据库表，并提供类SQL查询，并将查询语句转换为MapReduce；

数据处理单元根据电力窃电分析构建需求，设计数据挖掘业务模型，采用常用的聚类、回归、分类和关联分析数据挖掘算法，挖掘数据潜在价值，分析预测电力窃电率规律；根据样本数据训练优化数据挖掘模型，在大数据环境下并行运行，获得电力窃电分析所需隐含电网运行模式及结果；识别出潜在电力窃电位置；并将位置信息作为处理任务存储到数据库模块；

数据库模块：数据库模块用以存储待处理任务；

无线通信模块：将数据库模块中存储的待处理任务传送至远程控制中心，远程控制中心向维修人员的手持终端发送待处理任务信息；

手持终端：实时向远程控制中心发送所在位置，远程控制中心根据待处理任务信息的地理位置，向周围最近的手持终端发送待处理任务信息，手持终端接收远程控制中心的待处理任务信息，并进行维修操作；

所述无线通信模块通过以下步骤实现滤波处理：

S1：直接基于接收数据，进行匹配滤波；

S2：接收数据经过带通滤波后，进行匹配处理；

S3：直接对接收数据进行白化处理；

S4：接收数据经过带通滤波后，进行白化处理；

S5：接收数据经过带通滤波后，进行相似约束下的滤波器设计处理；

所述步骤S3和S4中白化处理方式如下：

其中，接收数据为列向量r，(·)T表示转置，R为噪声协方差矩阵，s-1、s+1表示发送信息“-1”、“+1”的波形，d为当前判决符号；

所述步骤S5中，相似约束是指控制滤波器与发射信号的距离在某一个范围内，从而间接约束滤波器特性；相似约束的表达式记为：

||w-s||²≤ε

其中，w为滤波器响应，s为发射信号，ε为约束上限，||·||表示二范数；

在相似度约束条件下，以信噪比为优化目标的滤波器表示为：

s.t||w||²＝1，||s||²＝1，|w^Ts|≥1-ε/2；

最优解为：

其中，εwf为白化滤波器情况下的相似度，与噪声R协方差有关；而λε是某方程的唯一解。

2.根据权利要求1所述的一种电力窃电检测警示系统，其特征在于，所述数据采集单元中的数据抽取通过Sqoop进行系统之间的数据抽取，通过Apache Sqoop对关系数据库与Hadoop之间进行大数据交流，将关系型数据库的数据导入到Hadoop中的数据存储组件中，把数据从Hadoop系统里抽取并导出到关系型数据库里；

数据转换将导入的业务信息按照电力窃电分析数据挖掘模型进行转换；

数据清洗将脏数据转化为满足电力窃电分析模型质量要求的数据。

3.根据权利要求2所述的一种电力窃电检测警示系统，其特征在于，所述数据源单元中，电网基础台账相关数据由生产管理PMS系统提供，电网拓扑图形数据由电网GIS系统提供，用户档案与抄录电量相关数据由SG186营销系统提供，开关台账与自动采集电量指数数据由电能量采集系统提供，用户及配变自动采集数据由用电信息采集系统提供，开关负荷及开关状态数据由SCADA系统提供。