[发明专利]一种基于电流数据的低压台区拓扑识别系统及算法

权利要求书

1.一种基于电流数据的低压台区拓扑识别系统，其特征在于：包括：用户侧、表箱层、分支层和台变层；用户侧包括以下至少一项：若干充电桩、若干用电户的家用电器、若干光伏设备；表箱层包括至少一组表箱设备；分支层包括至少一组分支箱设备，用户侧的充电桩、用电户的家用电器或光伏设备通过表箱设备与分支箱设备连接；台变层包括台区智能融合终端、台区总表、框架断路器和变压器，台区智能融合终端通过框架断路器与变压器连接，台区智能融合终端还与台区总表连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于电流数据的低压台区拓扑识别系统，其特征在于：表箱设备包括微型断路器、电表和量测开关，微型断路器通过电表与量测开关连接；微型断路器与充电桩、用电户的家用电器或光伏设备连接；量测开关与分支箱设备连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于电流数据的低压台区拓扑识别系统，其特征在于：分支箱设备包括分支断路器和线路终端设备，分支断路器与线路终端设备连接；量测开关通过分支断路器与台区智能融合终端连接，台区智能融合终端采用能源控制器。

4.根据权利要求3所述的一种基于电流数据的低压台区拓扑识别系统，其特征在于：台区智能融合终端还连接有营销系统。

5.一种基于电流数据的低压台区拓扑识别算法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤S1：从台区智能融合终端获取低压台区设备的档案信息和设置时间内低压台区设备各间隔时刻点的用电信息；

步骤S2：末级节点判断：即将步骤S1中所有间隔时刻点测量的电流值最小的两个设备添加到末级节点设备列表中；

步骤S3：各节点电流值数据加和排序及电流值数据加和可能值计算：即台区智能融合终端对末级节点设备列表中的各设备的电流值数据进行组合相加计算，列出各种可能结果；

步骤S4：判断除已知节点外各节点的电流值数据是否与加和电流值数据相等，若相等则将其中的子节点添加到已知父节点设备列表，并从末级节点设备列表删除；若不相等，添加除已知节点外最小节点到末级节点设备列表中：即将档案中的其余设备测量的电流值数据依照从小到大的顺序与步骤S3中获得的各种可能结果对比，判断是否可构成设备节点父子关系；若构成设备节点父子关系，则将设备节点父子关系中的子设备从末级节点设备列表中删除，并添加进已知父节点设备列表中，同时，将设备节点父子关系中的父设备添加进末级节点设备列表中；若不存在任何父子设备关系，则将获取的其余设备中所有时刻点测量电流值加和最小的设备添加进末级节点设备列表中；

步骤S5：判断是否所有节点都判断完成：即若末级节点设备列表发生变化，重新计算末级节点设备列表中各设备所有时刻点测量电流值加和的各种可能结果，然后重复步骤S4,直到末级节点设备列表和已知父节点设备列表中的设备数量之和等于档案中所有设备数量为止。

6.根据权利要求5所述的一种基于电流数据的低压台区拓扑识别算法，其特征在于：步骤S1具体包括：

步骤S101:建立低压配电台区各设备与台区智能融合终端之间的电力载波通信网络，能够相互通信的通信节点属于同一台变；

步骤S102:通过台区智能融合终端抄读台区各设备的电流值数据，获取各设备设置时间内间隔15分钟的电流值数据，每个设备共有若干个有效数据点。

7.根据权利要求6所述的一种基于电流数据的低压台区拓扑识别算法，其特征在于：步骤S2具体包括：

步骤S201：对采集到的各设备电流值数据进行预处理，若存在某设备一直没有采集数据，则认为本次数据无效，不予计算拓扑；

步骤S202：若某时刻点存在一个设备丢失数据，那么认为该时刻点所有设备的电流值数据无效，删除此时刻点的所有设备电流值数据；若删除后，有效数据点的数量少于某一设定值，则认为本次数据无效。