[发明专利]一种低压配电网高频量测数据处理与拓扑识别方法

权利要求书

1.一种低压配电网高频量测数据处理与拓扑识别方法，其特征是:本方法首先借助AMI用户节点提供的负荷量测信息，得出同一配电变压器下的各负荷所属耦合节点电压相关性强弱，进行相关性分析，即相关性强的负荷同属于同一馈线，进而确定各负荷所属的馈线；之后根据负荷的耦合节点电压幅值大小，以及树状拓扑特性，确定各负荷在所属馈线中的上下游关系，最后通过相关性分析结果以及负荷的耦合节点电压分布，完成低压配电网络拓扑的快速辨识或修正。

2.根据权利要求1所述的一种低压配电网高频量测数据处理与拓扑识别方法，其特征是:本方法包括高频数据处理、时间序列相关性分析、拓扑快速辨识三个部分，所述的高频数据处理模块，具有较高运算能力，对分钟级乃至秒级用户节点量测数据进行运算分析，内置有效序列时间窗定位算法和高频时序数据时间断面同步算法；

所述的时间序列相关性分析模块，内置时间序列相似性度量算法，进而对不同量测单元上传的时间序列进行相关性分析；

所述的拓扑快速辨识模块，负责对已完成分析的量测阶段相关性进行排序，并据此利用加权树生成算法以及电压幅值关系，完成对目标区域的拓扑辨识。

3.根据权利要求2所述的一种低压配电网高频量测数据处理与拓扑识别方法，其特征是:所述的高频数据处理，步骤一，选取有效时间序列时间窗口，作为数据分析窗口；在使用之前进行数据预处理；数据预处理针对不同的任务和数据集属性的不同而不同；对于所采集的低压配电网用户节点智能电表的时间序列电压幅值信息数据，计算其相互之间的关联关系，确保各个用户节点时间序列中数据点一一对应；遍历目标区域每一用户，当所有用户数据均没有连续缺失问题时开始截取数据，反之则跳过该时段，直至截取所需数量的同时段电压数据，形成数据为U＝{U₁,…,U_i,…,U_n}，使用500-1000个时间截面，作为识别低压配电台区拓扑的输入；

步骤二：对所获得低压配电台区用户智能电表的时间序列电压幅值信息数据进行时间断面同步处理；采用样条插值法对采样时刻不同的用户量测数据进行填补，使得各用户数据时间断面保持同步。

4.根据权利要求2所述的一种低压配电网高频量测数据处理与拓扑识别方法，其特征是:所述的时间序列相关性分析，由于不同用户间量测数据为同步时间断面序列，采用距离度量法或信息熵法对各个时间序列相关性进行分析；

以互近似熵为例，首先定义信息熵：

H(x)＝E[I(x_i)]＝E[log(2,1/P(x_i))]＝-∑P(x)log(2,P(x_i)) (1)

则互近似熵的计算公式为：