【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及電網(wǎng)，特別是一種電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)及方法。
技術(shù)介紹
1、電網(wǎng)系統(tǒng)作為電能生產(chǎn)和消費(fèi)的核心樞紐，由發(fā)電廠、輸變電線路、供配電所以及用戶端組成了一個(gè)完整的電能循環(huán)網(wǎng)絡(luò)，主要功能是通過(guò)發(fā)電動(dòng)力裝置將自然界的初級(jí)能源轉(zhuǎn)化為電能，并經(jīng)過(guò)輸電、變電和配電多個(gè)環(huán)節(jié)，將電能穩(wěn)定、高效地輸送至最終用戶；為了確保電網(wǎng)運(yùn)行的高效性與安全性，各環(huán)節(jié)均配備了相應(yīng)的信息與控制系統(tǒng)，這些系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)電能生產(chǎn)過(guò)程的全方位管理，包括電能的實(shí)時(shí)測(cè)量、調(diào)節(jié)和控制，以及故障保護(hù)、通信傳輸和智能化調(diào)度功能；此外，近年來(lái)隨著智能電網(wǎng)技術(shù)的普及和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，電網(wǎng)的自動(dòng)化、信息化和智能化水平得到了顯著提升，這使得電網(wǎng)不僅能夠滿足居民和工業(yè)的日常用電需求，還能夠更好地適應(yīng)新能源接入、多元負(fù)荷分布和復(fù)雜調(diào)控需求，為構(gòu)建綠色、智能的能源體系提供了技術(shù)支撐。
2、然而，隨著各個(gè)省份城市化的不斷發(fā)展，居民小區(qū)數(shù)量呈向上遞增的態(tài)勢(shì)發(fā)展，城市居民數(shù)量也逐漸增加，從而使城市居民生活用電需求的激增，城市居民用電的同時(shí)也會(huì)存在部分用戶不按要求用電和私自搭接線路的問(wèn)題，這些問(wèn)題的出現(xiàn)增加了供電企業(yè)對(duì)電能表和客戶檔案歸屬判斷的難度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于上述存在的問(wèn)題，提出了本專(zhuān)利技術(shù)。
2、因此，本專(zhuān)利技術(shù)所要解決的問(wèn)題在于如何提供一種電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)，克服存在的城市居民生活用電需求的激增和部分用戶不按要求用電或私自搭接線路的問(wèn)題的方法。
3、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)提供
4、第一方面，本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例提供了一種電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)，其包括工頻感知模塊、拓?fù)渖赡K、現(xiàn)場(chǎng)識(shí)別模塊、信息發(fā)生模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)模塊以及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊；所述工頻感知模塊用于根據(jù)調(diào)制信號(hào)的位置實(shí)現(xiàn)信息的傳輸；所述拓?fù)渖赡K用于監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行狀況和拓?fù)渥兓闆r，掃描節(jié)點(diǎn)并進(jìn)行對(duì)比；進(jìn)行拓?fù)鋽?shù)據(jù)的存儲(chǔ)、融合和分發(fā)；支持拓?fù)涔?jié)點(diǎn)檔案的更新和組織；所述現(xiàn)場(chǎng)識(shí)別模塊用于對(duì)用戶區(qū)信息進(jìn)行檢測(cè)和拓?fù)渥R(shí)別，生成拓?fù)鋱D；所述信息發(fā)生模塊用于進(jìn)行臺(tái)區(qū)和相線信號(hào)的發(fā)生和加載；所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊用于感知數(shù)據(jù)、匹配數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)模塊用于將感知的數(shù)據(jù)傳輸至目的網(wǎng)格進(jìn)行存儲(chǔ)；所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊用于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，選擇最佳節(jié)點(diǎn)。
5、作為本專(zhuān)利技術(shù)所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，其中：構(gòu)建所述工頻感知模塊是指在thz工頻電壓時(shí)通過(guò)電流電壓和電流波形畸變形成，電網(wǎng)電壓與電網(wǎng)基波注入到調(diào)制電壓波形中，人為產(chǎn)生電網(wǎng)電壓和電流波形的微小畸變來(lái)攜帶信息，在未進(jìn)行調(diào)制時(shí)相鄰兩個(gè)波形相同。
6、作為本專(zhuān)利技術(shù)所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，其中：所述拓?fù)渖赡K包括拓?fù)渥R(shí)別從終端、拓?fù)渥R(shí)別主終端和拓?fù)浞治鍪殖謾C(jī)；所述拓?fù)渥R(shí)別主終端發(fā)出拓?fù)湫畔⒅镣負(fù)浞治鍪殖謾C(jī)進(jìn)行顯示，數(shù)據(jù)處理部分多采用高速多通道a/d和dsp，數(shù)據(jù)通訊部分多采用藍(lán)牙和usb數(shù)據(jù)通信口直接與后臺(tái)系統(tǒng)或者個(gè)人電腦相連，將獲得的文字或者數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)较到y(tǒng)中。
7、作為本專(zhuān)利技術(shù)所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，其中：所述現(xiàn)場(chǎng)識(shí)別模塊包括主終端和從終端；所述主終端為布置在臺(tái)區(qū)配變的主終端，所述從終端為布置在電纜分支箱和計(jì)量箱側(cè)的從終端，檢測(cè)終端為拓?fù)渥R(shí)別從終端，拓?fù)渥R(shí)別主終端放置在臺(tái)區(qū)內(nèi)相對(duì)比較中心位置的地點(diǎn)，以便獲得最佳通訊成功率。
8、作為本專(zhuān)利技術(shù)所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，其中：所述信息發(fā)生模塊為安裝在變壓器側(cè)的重要裝置；所述信息發(fā)生模塊用于實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)和相線信號(hào)的發(fā)生和加載，根據(jù)拓?fù)浣K端反饋的拓?fù)湫畔⑿纬赏負(fù)鋱D并進(jìn)行顯示，或者通過(guò)藍(lán)牙傳輸拓?fù)湫畔⒅镣負(fù)浞治鍪殖謾C(jī)進(jìn)行顯示；所述信息發(fā)生模塊是由傳輸通訊、數(shù)據(jù)處理、電源管理、觸顯控制、信息存儲(chǔ)以及數(shù)據(jù)通訊組成。
9、作為本專(zhuān)利技術(shù)所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，其中：所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊是由傳感器模塊、計(jì)算模塊和存儲(chǔ)模塊組成；所述傳感器模塊用于多層面的采集數(shù)據(jù)，所述存儲(chǔ)模塊用于感知數(shù)據(jù)，所述計(jì)算模塊用于匹配數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)模塊用于將感知的數(shù)據(jù)發(fā)到目的網(wǎng)格進(jìn)行存儲(chǔ)，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊用于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，選擇最佳節(jié)點(diǎn)。
10、作為本專(zhuān)利技術(shù)所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，其中：所述拓?fù)渖赡K的建立過(guò)程包括以下步驟：通過(guò)對(duì)抗和競(jìng)爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)重構(gòu)；利用生成網(wǎng)絡(luò)更新生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)重偏執(zhí)和噪聲誤差；生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)平衡后gan收斂，gan中的生成器和判別器會(huì)有兩個(gè)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)函數(shù)；所述判別器的目標(biāo)函數(shù)的具體公式如下：
11、
12、其中，ld為判別器的目標(biāo)函數(shù)；ex為樣本的平均值；d(·)為判別器函數(shù)；xg為網(wǎng)絡(luò)生成的假數(shù)據(jù)；x1為真實(shí)數(shù)據(jù)樣本；xm為在真實(shí)數(shù)據(jù)和生成數(shù)據(jù)之間的中間采樣點(diǎn)。
13、第二方面，本專(zhuān)利技術(shù)為進(jìn)一步解決電網(wǎng)中存在的安全問(wèn)題，實(shí)施例提供了一種電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)方法，其包括：獲取電網(wǎng)工頻電壓數(shù)據(jù)；建立包含拓?fù)渥R(shí)別從終端、拓?fù)渥R(shí)別主終端和拓?fù)浞治鍪殖謾C(jī)的拓?fù)渖赡K；布置拓?fù)渥R(shí)別主終端于臺(tái)區(qū)配變位置，布置拓?fù)渥R(shí)別從終端于電纜分支箱和計(jì)量箱側(cè)位置；在變壓器側(cè)安裝信息發(fā)生模塊；通過(guò)拓?fù)渥R(shí)別主終端發(fā)送拓?fù)渥R(shí)別信號(hào)，獲取反饋信息；構(gòu)建數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，包括傳感器單元、計(jì)算單元和存儲(chǔ)單元，采集多層面數(shù)據(jù)；將傳感器單元采集的數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算單元發(fā)送至目的網(wǎng)格存儲(chǔ)單元；對(duì)生成網(wǎng)絡(luò)的權(quán)重偏執(zhí)和噪聲誤差進(jìn)行迭代更新，并基于判別器目標(biāo)函數(shù)生成拓?fù)鋱D。
14、第三方面，本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其中：所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如本專(zhuān)利技術(shù)第一方面所述的電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)的任一步驟。
15、第四方面，本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其中：所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如本專(zhuān)利技術(shù)第一方面所述的電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)的任一步驟。
16、本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果：本專(zhuān)利技術(shù)提出一種電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)，利用電網(wǎng)現(xiàn)有信號(hào)特性進(jìn)行信息傳輸和數(shù)據(jù)處理，無(wú)需額外配置或復(fù)雜的初始化流程，大幅降低了系統(tǒng)部署的技術(shù)門(mén)檻和時(shí)間成本，改變了傳統(tǒng)低壓普查高度依賴人工的局限性；通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和動(dòng)態(tài)拓?fù)涓拢行p少了人工干預(yù)，提升了數(shù)據(jù)采集和處理的自動(dòng)化水平，顯著節(jié)約了人力投入；通過(guò)集成了數(shù)據(jù)篩選和最佳節(jié)點(diǎn)選擇功能，確保了數(shù)據(jù)的時(shí)效性和準(zhǔn)確性，為快速發(fā)現(xiàn)和解決配電網(wǎng)運(yùn)行問(wèn)題提供了高效手段。
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1.一種電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)，其特征在于：包括：
2.如權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)，其特征在于：構(gòu)建所述工頻感知模塊是指在THz工頻電壓時(shí)通過(guò)電流電壓和電流波形畸變形成，電網(wǎng)電壓與電網(wǎng)基波注入到調(diào)制電壓波形中，人為產(chǎn)生電網(wǎng)電壓和電流波形的微小畸變來(lái)攜帶信息，在未進(jìn)行調(diào)制時(shí)相鄰兩個(gè)波形相同。
3.如權(quán)利要求2所述的電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述拓?fù)渖赡K包括拓?fù)渥R(shí)別從終端、拓?fù)渥R(shí)別主終端和拓?fù)浞治鍪殖謾C(jī)；
4.如權(quán)利要求3所述的電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述現(xiàn)場(chǎng)識(shí)別模塊包括主終端和從終端；
5.如權(quán)利要求4所述的電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述信息發(fā)生模塊為安裝在變壓器側(cè)的重要裝置；
6.如權(quán)利要求5所述的電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊是由傳感器模塊、計(jì)算模塊和存儲(chǔ)模塊組成；
7.如權(quán)利要求6所述的電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述拓?fù)渖赡K的建立過(guò)程包括以下步驟：
8.一種電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)方法，基于權(quán)利要求
9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于：所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1～7任一所述的電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)的步驟。
10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于：所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1～7任一所述的電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)的步驟。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)，其特征在于：包括：
2.如權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)，其特征在于：構(gòu)建所述工頻感知模塊是指在thz工頻電壓時(shí)通過(guò)電流電壓和電流波形畸變形成，電網(wǎng)電壓與電網(wǎng)基波注入到調(diào)制電壓波形中，人為產(chǎn)生電網(wǎng)電壓和電流波形的微小畸變來(lái)攜帶信息，在未進(jìn)行調(diào)制時(shí)相鄰兩個(gè)波形相同。
3.如權(quán)利要求2所述的電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述拓?fù)渖赡K包括拓?fù)渥R(shí)別從終端、拓?fù)渥R(shí)別主終端和拓?fù)浞治鍪殖謾C(jī)；
4.如權(quán)利要求3所述的電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述現(xiàn)場(chǎng)識(shí)別模塊包括主終端和從終端；
5.如權(quán)利要求4所述的電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)拓?fù)渲貥?gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述信息發(fā)生模塊為安裝在變壓器側(cè)的重要裝置；
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：紀(jì)元，白雪，錢(qián)俊鳳，楊濡蔓，馬艷潔，王猛，劉亦馳，于大勇，余華盛，鮑晨漪，王杰峰，易也，陳運(yùn)晶，李洵，曹玉梅，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：貴州電網(wǎng)有限責(zé)任公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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