【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及配電網管理，具體為一種基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法。
技術介紹
1、近些年來，隨著穩定性及低損耗要求的明顯提升，降損已成為供電企業的重點工作之一；而降損與拓撲識別之間存在著密切關聯，通過提高拓撲識別的質量和效率，可以更有效地實現降損目標。目前，對于10kv配電網絡的拓撲梳理方法已較為明確，但是在低壓臺區層面，仍存在大量的臺區拓撲不清、戶變關系很亂等情況。基于此，對于高損臺區，拓撲結構的混亂會大大增加線損排查的工作量；對于分支節點停電、線路故障等問題，無法進行快速有效的定位，進而會影響搶修的效率。因此，低壓臺區中存在著的拓撲不清問題，會嚴重影響精益化線損管理工作的推進以及臺區發生故障時進行檢測與搶修的效率。
2、現有技術中，相當一部分供電企業仍在使用傳統的人工拓撲梳理方法，例如斷電區分、現場人工梳理線路等，存在著效率較低且效果有限的問題。隨著技術的發展，目前也出現了一些使用計算機技術的拓撲識別方法，其中的主流方案有基于臺區信息的相關性方法和基于特征電流信號的方法等；例如公開號為cn110727662a的專利所提供的基于相關性分析的低壓臺區用戶相位識別方法和系統，以及公開號為cn114142464a的專利所提供的基于特征電流信號檢測的低壓臺區拓撲識別方法和裝置。但是，基于臺區信息的相關性方法比較依賴信息采集的有效率和準確率，而且識別周期長，對于共零、耦合及背靠背臺區的識別效果較差；基于特征電流信號的方法需要額外加裝設備，整體運行成本較高，并且需要將高頻信號注入到電力線上，會對電網的穩定性造成一
3、因此，需要研究一種安全、可靠、高效、經濟的低壓臺區拓撲識別方法。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，以解決上述
技術介紹
中所提到的，現有的低壓臺區拓撲識別方法均存在著局限性的問題。
2、本專利技術是采用以下技術方案實現的：
3、一種基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，包括如下步驟：
4、步驟s1：低壓臺區中的能源控制器執行組網命令，并對臺區量測設備進行廣播校時；
5、步驟s2：根據組網結果判斷臺區拓撲是否發生改變，若發生改變則直接執行步驟s3；若未發生改變，則計算臺區各級線損率是否超限，若超限則執行步驟s3，若不超限則結束當次識別方法的執行；
6、步驟s3：能源控制器采集臺區量測設備的96點正向有功功率數據；
7、步驟s4：建立堆疊嶺回歸模型，并基于該模型計算拓撲結果，逐級梳理拓撲關系；
8、步驟s5：多次計算拓撲結果并與臺區已有檔案信息進行對比，判斷是否需要更新臺區拓撲結構并做相應執行。
9、進一步地，所述步驟s1中：通過進行廣播校時，使臺區量測設備之間的時鐘同步誤差小于2s。
10、進一步地，所述步驟s2中：對比組網結果與臺區已有檔案信息之間是否存在出入，若存在出入則代表臺區拓撲發生改變。
11、進一步地，所述是否存在出入的評價指標包括：
12、a.組網結果存在增加電表記錄；
13、b.組網結果存在刪除電表記錄；
14、c.組網結果存在更換電表記錄。
15、進一步地，所述步驟s2中：若臺區各級線損率的絕對值超過70%則代表超限，計算臺區各級線損率的公式為，
16、，
17、式中，表示第b個層級節點的線損率，表示第 b個層級節點中父節點當日凍結電量數據，表示第 b個層級節點中對應的第 i個子節點當日凍結電量數據。
18、進一步地，所述步驟s4中：根據各級父子節點的有功功率滿足功率守恒的原則建立堆疊嶺回歸模型，計算求解回歸系數，將系數值超過預設值且平均功率相對顯著的子節點歸屬到對應父節點，以逐級梳理出拓撲關系。
19、進一步地，包括梳理臺區考核總表與臺區量測設備中的各級智能斷路器之間的拓撲關系，具體包括如下子步驟：
20、步驟s4-a1：進行初始化，令層級數據參數 b=1、父節點個數參數 j=1，子節點集合初始化為空即；
21、步驟s4-a2：建立第 b層級第 j個父子節點的堆疊嶺回歸模型，初始化堆疊次數 t=1；初始化子節點個數為最大可達個數，即剔除作為父節點的所有智能斷路器個數；
22、步驟s4-a3：計算第 b層級第 j個父節點第 t次求解的系數向量，公式為，
23、，
24、式中，為當前智能斷路器子節點組成的有功功率矩陣， n表示數據點數；表示當前父節點剩余有功功率數據，即父節點原始有功功率減去已判斷出的子節點有功功率加和；表示單位矩陣；
25、步驟s4-a4：挑選系數向量中超過0.85的系數所對應的子節點集合，計算每個子節點的平均有功功率；保留平均有功功率大于所有子節點平均有功功率的均值的子節點集合為確定所屬子節點，即；更新父子節點數據，即在當前父節點剩余有功功率數據中減去子節點集合的有功功率加和，在當前智能斷路器子節點組成的有功功率矩陣中剔除掉子節點集合代表的數據序列；
26、步驟s4-a5：若系數向量中超過0.85的個數不超過1，則執行完步驟s4-a4后執行步驟s4-a6；否則，對堆疊次數 t做增量操作即，重復步驟s4-a3至步驟s4-a4；
27、步驟s4-a6：若層級數據參數 b=1，則執行步驟s4-a7；否則，對父節點個數參數 j做增量操作即，將當前父節點剩余有功功率數據更新為第 j個父節點的數據，重復步驟s4-a2至步驟s4-a5，梳理第 j個父節點的拓撲，直至當前層級所有父節點梳理完畢；
28、步驟s4-a7：對層級數據參數 b做增量操作即，重置當前層級父節點個數 j=1、子節點集合，記錄當前層級梳理完畢的子節點為下一層級的父節點，重復步驟s4-a2至步驟s4-a6，直至所有智能斷路器劃分完畢，輸出臺區考核總表與各級智能斷路器之間的拓撲關系。
29、進一步地，包括梳理臺區量測設備中作為表箱層的末端智能斷路器與所有用戶表之間的拓撲關系，具體包括如下子步驟：
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1.一種基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于，所述步驟S1中：通過進行廣播校時，使臺區量測設備之間的時鐘同步誤差小于2s。
3.根據權利要求1所述的基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于，所述步驟S2中：對比組網結果與臺區已有檔案信息之間是否存在出入，若存在出入則代表臺區拓撲發生改變。
4.根據權利要求3所述的基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于，所述是否存在出入的評價指標包括：
5.根據權利要求1所述的基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于，所述步驟S2中：若臺區各級線損率的絕對值超過70%則代表超限，計算臺區各級線損率的公式為，
6.根據權利要求1所述的基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于，所述步驟S4中：根據各級父子節點的有功功率滿足功率守恒的原則建立堆疊嶺回歸模型，計算求解回歸系數，將系數值超過預設值且平均功率相對顯著的子節點歸屬到對
7.根據權利要求6所述的基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于，包括梳理臺區考核總表與臺區量測設備中的各級智能斷路器之間的拓撲關系，具體包括如下子步驟：
8.根據權利要求6所述的基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于，包括梳理臺區量測設備中作為表箱層的末端智能斷路器與所有用戶表之間的拓撲關系，具體包括如下子步驟：
9.根據權利要求1所述的基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于，所述步驟S5中：若拓撲結果與臺區已有檔案信息一致，則記錄線損率超過預警值的層級節點中，對應回歸系數超過預設值的用戶表，并將其作為異常事件上報；否則計算臺區量測設備中的智能斷路器作為父節點的各級線損率，取平均線損率低的結果進行上報。
10.根據權利要求9所述的基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于：所述預警值為70%，預設值為1.5。
...【技術特征摘要】
1.一種基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于，所述步驟s1中：通過進行廣播校時，使臺區量測設備之間的時鐘同步誤差小于2s。
3.根據權利要求1所述的基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于，所述步驟s2中：對比組網結果與臺區已有檔案信息之間是否存在出入，若存在出入則代表臺區拓撲發生改變。
4.根據權利要求3所述的基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于，所述是否存在出入的評價指標包括：
5.根據權利要求1所述的基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于，所述步驟s2中：若臺區各級線損率的絕對值超過70%則代表超限，計算臺區各級線損率的公式為，
6.根據權利要求1所述的基于堆疊嶺回歸的自監督低壓臺區拓撲識別方法，其特征在于，所述步驟s4中：根據各級父子節點的有功功率滿足功率守恒的原則建立堆疊嶺回歸模型，計算...
【專利技術屬性】
技術研發人員：孟平，陳昭，張祥坤，喬學明，宮寶凝，邵馨玉，王超，劉艷紅，夏迎雪，李玉文，
申請(專利權)人：國網山東省電力公司威海供電公司，
類型：發明
國別省市：
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