CN111366801B - 一种台区开关拓扑识别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种台区开关拓扑识别方法，包括台变，台变有一个大容量的开关，开关下接一级分支箱，一级分支箱内包含1个隔离开关和1~6个分支开关，每个一级分支开关一般下接二级分支箱，二级分支箱的每个分支箱包含有1个隔离开关和1~4个分支开关，分支开关的三相或者单相接入表箱，包括以下步骤：步骤一、时钟同步；步骤二、数据采集；步骤三、数据整理；步骤四、拓扑绘制；步骤五、拓扑校验。通过本发明的技术方案，与市场上发扰动信号的方案相比，功耗低，没有因为散热不及时导致设备烧毁的风险，采用设备自身带的数据进行分析，方案成本低，没有对电网注入谐波，对电网的设备没有然后干扰。
Description
技术领域
本发明涉及电力低压配电网监测技术领域，具体而言，特别涉及一种台区开关拓扑识别方法。
背景技术
低压配网监测的目的是为了提高供电可靠性和供电质量，缩短事故处理时间，减少停电范围，提高低压配电网***运行的经济型，降低运行维护费用，同时降低线损，最大限度提供供电企业的经济效益，提高整个低压配网自动化***的管理水平和工作效率，提高供电企业的服务水平，在配网监测中，开关拓扑识别是个技术难题，也是个必须克服解决的问题，不然，主动运维只能停留在口号中，而无法实施，目前在众多的开关识别技术中，大部分厂家都是采用在过零点附近产生大电流的方案（扰动），此方案由于连续的发生扰动信号而产生的热量无法散掉，有烧毁设备的风险，导致该方案只能在小范围试点而不能真正推广的直接原因，另外由于采用高速的DSP进行电流的采样导致设备价格偏高。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种台区开关拓扑识别方法。
本发明是通过如下技术方案实现的：一种台区开关拓扑识别方法，包括台变，台变有一个大容量的开关，开关下接一级分支箱，一级分支箱内包含1个隔离开关和1~6个分支开关，每个一级分支开关一般下接二级分支箱，二级分支箱的每个分支箱包含有1个隔离开关和1~4个分支开关，分支开关的三相或者单相接入表箱，其特征在于,包括以下步骤：
步骤一、时钟同步：CCO组网完成后，立即向集中器请求时钟，启动运行自身时钟；
步骤二、数据采集：CCO通过代理广播的方式进行启动采集；
步骤三、数据整理：从采集的数据中，删除突变的数据，然后求均值，如果数据有超过3个的突变点，则数据扔掉，重新采集；
步骤四、拓扑绘制：把三个队列的对头进行比较，检查电流和信噪比的地址是否一致；
步骤五、拓扑校验：重复上面的采集，数据整理，拓扑绘制，然后把方案进行取与，则得出答案。
作为优选方案，步骤一包括以下步骤：CCO组网完成后，立即向集中器请求时钟，启动运行自身时钟；召测STA的时钟，如果某个STA时钟误差大于５秒，则重新进行广播校时，然后再次进行召测，直到全部校时成功。
作为优选方案，步骤二包括以下步骤：CCO通过代理广播的方式进行启动采集STA收到广播采集命令后，进行电压，电流，信噪比（收到CCO的中央信标帧计算）的采集存储，电压，电流按5S间隔的频度进行存储，信噪比，存储5次；CCO通过单播的方式进行数据采集，并进行数据齐全的核验，如果有个别模块没有进行存储，则重新进行启动采集。然后进行单播抄表。
作为优选方案，步骤三包括以下步骤：从采集的数据中，删除突变的数据，然后求均值，如果数据有超过3个的突变点，则数据扔掉，重新采集（采集相对1分钟左右比较稳定的瞬时数据）；把电压，电流，信噪比从大到小的顺序进行排序。
作为优选方案，步骤四包括以下步骤：把三个队列的对头进行比较，检查电流和信噪比的地址是否一致，如果一致，则固定该点是配变台区的开关1，标为Level1；把电流次大的开关3标为Level2；寻找二级空载的点4,6标为2（电流为0， Level1>SNR>Level2所有点，电压=Level1）；寻找 Level1>SNR>Level2且电流不为0的点，此时排除9，10，11，在剩下的中选信噪比最高的，此时如果是5，则排除13，14，15，再在剩下的中选信噪比最高的，此时排除17，18，19，此时就选择出了层级为2的点，依次类推，可以选出其它层级为2的点。直至节点电流等于所有选出来的二级节点电流的和。排除SNR小于节点3的点，把可能属于3的点分层一个组，然后进行方案编排；排除SNR小于节点5的点，把可能属于5点分成一个组，然后进行方案编排；排除SNR 小于层级7的点，把可能属于7的点分成一个组，然后进行方案编排；把属于3的方案，5，7的方案开始遍历，寻找一个或者多个没有并集的方案；把挑选出3级的方案，通过SNR，电压的进行方案排除，挑选出方案。
作为优选方案，步骤五包括以下步骤：重复上面的采集，数据整理，拓扑绘制，然后把方案进行取与，则得出答案；下发采集数据，采集完毕后，通过电流进行拓扑的校验；如果一致，则识别结束，如果有差异，则从头开始。
本发明由于采用了以上技术方案，与现有技术相比使其具有以下有益效果：1.与市场上发扰动信号的方案相比，功耗低，没有因为散热不及时导致设备烧毁的风险。2.与市场上发扰动信号的方案相比，采用设备自身带的数据进行分析，方案成本低。3.与市场上发扰动信号的方案相比，没有对电网注入谐波，对电网的设备没有然后干扰。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明的拓扑识别图；
图2为步骤一的流程示意图；
图3为步骤二的流程示意图；
图4为步骤三的流程示意图；
图5为步骤四的流程示意图；
图6为步骤五的流程示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面结合图1至图6对本发明的实施例的台区开关拓扑识别方法进行具体说明。
如图1至图6所示，本发明提出了一种台区开关拓扑识别方法，包括台变，台变有一个大容量的开关，开关下接一级分支箱，一级分支箱内包含1个隔离开关和1~6个分支开关，每个一级分支开关一般下接二级分支箱，二级分支箱的每个分支箱包含有1个隔离开关和1~4个分支开关，分支开关的三相或者单相接入表箱，其特征在于,包括以下步骤：
步骤一、时钟同步：CCO组网完成后，立即向集中器请求时钟，启动运行自身时钟；通过ＨＰＬＣ模块广播校时报文对全网的开关处的STA进行时钟校时，由于开关的规模一般在１５～３０个，所以校时成功率比较高。召测STA的时钟，如果某个STA时钟误差大于５秒，则重新进行广播校时，然后再次进行召测，直到全部校时成功。
步骤二、数据采集：CCO通过代理广播的方式进行启动采集STA收到广播采集命令后，进行电压，电流，信噪比（收到CCO的中央信标帧计算）的采集存储，电压，电流按5S间隔的频度进行存储，信噪比，存储5次；CCO通过单播的方式进行数据采集，并进行数据齐全的核验，如果有个别模块没有进行存储，则重新进行启动采集。然后进行单播抄表。
步骤三、数据整理：从采集的数据中，删除突变的数据，然后求均值，如果数据有超过3个的突变点，则数据扔掉，重新采集（采集相对1分钟左右比较稳定的瞬时数据）；把电压，电流，信噪比从大到小的顺序进行排序。
步骤四、拓扑绘制：把三个队列的对头进行比较，检查电流和信噪比的地址是否一致，如果一致，则固定该点是配变台区的开关1，标为Level1；把电流次大的开关3标为Level2；寻找二级空载的点4,6标为2（电流为0， Level1>SNR>Level2所有点，电压=Level1）；寻找 Level1>SNR>Level2且电流不为0的点，此时排除9，10，11，在剩下的中选信噪比最高的，此时如果是5，则排除13，14，15，再在剩下的中选信噪比最高的，此时排除17，18，19，此时就选择出了层级为2的点，依次类推，可以选出其它层级为2的点。直至节点电流等于所有选出来的二级节点电流的和。排除SNR小于节点3的点，把可能属于3的点分层一个组，然后进行方案编排；排除SNR小于节点5的点，把可能属于5点分成一个组，然后进行方案编排；排除SNR 小于层级7的点，把可能属于7的点分成一个组，然后进行方案编排；把属于3的方案，5，7的方案开始遍历，寻找一个或者多个没有并集的方案；把挑选出3级的方案，通过SNR，电压的进行方案排除，挑选出方案。
步骤五、拓扑校验：重复上面的采集，数据整理，拓扑绘制，然后把方案进行取与，则得出答案；下发采集数据，采集完毕后，通过电流进行拓扑的校验；如果一致，则识别结束，如果有差异，则从头开始。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种台区开关拓扑识别方法，包括台变，台变有一个大容量的开关，开关下接一级分支箱，一级分支箱内包含1个隔离开关和1~6个分支开关，每个一级分支开关下接二级分支箱，二级分支箱的每个分支箱包含有1个隔离开关和1~4个分支开关，分支开关的三相或者单相接入表箱，其特征在于,包括以下步骤：
步骤一、时钟同步：CCO组网完成后，立即向集中器请求时钟，启动运行自身时钟；
步骤二、数据采集：CCO通过代理广播的方式进行启动采集；
所述步骤二包括以下步骤：CCO通过代理广播的方式进行启动采集STA收到广播采集命令后，进行电压，电流，信噪比的采集存储；
步骤三、数据整理：从采集的数据中，删除突变的数据，然后求均值，如果数据有超过3个的突变点，则数据扔掉，重新采集；把电压，电流，信噪比从大到小的顺序进行排序；
步骤四、拓扑绘制：把三个队列的队 头进行比较，检查电流和信噪比的地址是否一致；包括以下步骤：把三个队列的队 头进行比较，检查电流和信噪比的地址是否一致，如果一致，则固定该点是配变台区的开关1，标为Level1；把电流次大的开关3标为Level2；寻找二级空载的点4,6标为2，其电流为0， Level1>SNR>Level2所有点，电压=Level1；寻找 Level1>SNR>Level2且电流不为0的点，此时排除9，10，11，在剩下的中选信噪比最高的，此时如果是5，则排除13，14，15，再在剩下的中选信噪比最高的，此时排除17，18，19，此时就选择出了层级为2的点，依次类推，可以选出其它层级为2的点，直至节点电流等于所有选出来的二级节点电流的和；排除SNR小于节点3的点，把可能属于3的点分层一个组，然后进行方案编排；排除SNR小于节点5的点，把可能属于5点分成一个组，然后进行方案编排；排除SNR 小于层级7的点，把可能属于7的点分成一个组，然后进行方案编排；把属于3的方案，5，7的方案开始遍历，寻找一个或者多个没有并集的方案；把挑选出3级的方案，通过SNR，电压的进行方案排除，挑选出方案；
步骤五、拓扑校验：重复上面的采集，数据整理，拓扑绘制，然后把方案进行取与，则得出答案。
2.根据权利要求1所述的一种台区开关拓扑识别方法,其特征在于,所述步骤一包括以下步骤：CCO组网完成后，立即向集中器请求时钟，启动运行自身时钟；召测STA的时钟，如果某个STA时钟误差大于５秒，则重新进行广播校时，然后再次进行召测，直到全部校时成功。
3.根据权利要求1所述的一种台区开关拓扑识别方法,其特征在于, 所述步骤二中信噪比为收到CCO的中央信标帧计算，电压，电流按5S间隔的频度进行存储，信噪比，存储5次；CCO通过单播的方式进行数据采集，并进行数据齐全的核验，如果有个别模块没有进行存储，则重新进行启动采集；然后进行单播抄表。
4.根据权利要求1所述的一种台区开关拓扑识别方法,其特征在于, 所述步骤三包括以下步骤：从采集的数据中，删除突变的数据，然后求均值，如果数据有超过3个的突变点，则数据扔掉，重新采集，采集相对1分钟左右比较稳定的瞬时数据。
5.根据权利要求1所述的一种台区开关拓扑识别方法,其特征在于, 所述步骤五包括以下步骤：重复上面的采集，数据整理，拓扑绘制，然后把方案进行取与，则得出答案；下发采集数据，采集完毕后，通过电流进行拓扑的校验；如果一致，则识别结束，如果有差异，则从头开始。
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