CN103869192A - 智能电网线损检测方法和系统 - Google Patents

Abstract

一种智能电网线损检测方法和系统，获取智能电网的监测数据，根据监测装置的编号对监测值进行分类，得到若干个监测集。根据监测值的采样时间，利用时间协调机制提取各监测集中对应设定时间段内的监测值，根据各监测集中对应设定时间段内的监测值及预设的时空模型，计算并输出各监测集对应的线损值。将对应监测集中所有监测值对应采样周期的最小公倍数作为设定时间段的时长提取监测值，利用提取的同一设定时间段内的监测值同步计算线损，确保计算准确度。获取智能电网的监测数据并进行相关处理后计算线损，可真实的反应实际线损情况，与传统的智能电网线损检测方法相比，提高了计算准确度，降低了检测误差。

Description

智能电网线损检测方法和系统

技术领域

本发明涉及智能电网技术领域，特别是涉及一种智能电网线损检测方法和系统。

背景技术

电能从电厂输送到千家万户的过程中需要经过多个输变电元件，由于各个电元件都存在损耗，所以不可避免的产生电能损失。此外，电磁转换、计量误差和日常管理等因素都会造成电能损失。这些电能的损失便称为线损，它是衡量供电企业的生产技术水平和经营管理水平的重要技术指标。

智能电网指完全自动化的电力传输网络，能够监视和控制每个用户和电网节点，保证从电厂到终端用户整个输配电过程中所有节点之间的信息和电能的双向流动。实时准确的获得线损率，科学合理地制定符合本身实际的线损措施，对发展绿色电网将起着重要的作用。传统的智能电网线损检测方法为建立在电能损耗的理论基础之上的理论线损计算方法。输变电线路、电磁转换以及电弧等现象都会导致电能损耗，理论线损计算则是根据线路铺设的情况，计算出理想情况下的线损。由于理论线损往往只是实际线损的一个参考，并不能真实的反应实际线损情况，因此传统的智能电网线损检测方法存在检测误差大的缺点。

发明内容

基于此，有必要提供一种可降低检测误差的智能电网线损检测方法和系统。

一种智能电网线损检测方法，包括以下步骤：获取智能电网的监测数据，所述监测数据包括所述智能电网中各监测装置的编号、所述监测装置生成的监测值、所述监测值的采样时间和对应采样周期；根据所述监测装置的编号对所述监测值进行分类，得到若干个监测集；根据所述监测值的采样时间，利用时间协调机制提取各所述监测集中对应设定时间段内的监测值，所述设定时间段的时长为对应监测集中，所有监测值对应采样周期的最小公倍数；根据各所述监测集中对应设定时间段内的监测值及预设的时空模型，计算并输出各所述监测集对应的线损值，所述时空模型根据所述智能电网的不同位置建立对应的线损计算标准。

一种智能电网线损检测系统，包括：

获取模块，用于获取智能电网的监测数据，所述监测数据包括所述智能电网中各监测装置的编号、所述监测装置生成的监测值、所述监测值的采样时间和对应采样周期；

控制模块，连接所述获取模块，用于根据所述监测装置的编号对所述监测值进行分类，得到若干个监测集；

处理模块，连接所述控制模块，用于根据所述监测值的采样时间，利用时间协调机制提取各所述监测集中对应设定时间段内的监测值，所述设定时间段的时长为对应监测集中，所有监测值对应采样周期的最小公倍数；

计算模块，连接所述处理模块，用于根据各所述监测集中对应设定时间段内的监测值及预设的时空模型，计算并输出各所述监测集对应的线损值，所述时空模型根据所述智能电网的不同位置建立对应的线损计算标准。

上述智能电网线损检测方法和系统，获取智能电网的监测数据，根据监测装置的编号对监测值进行分类，得到若干个监测集。根据监测值的采样时间，利用时间协调机制提取各监测集中对应设定时间段内的监测值，根据各监测集中对应设定时间段内的监测值及预设的时空模型，计算并输出各监测集对应的线损值。将对应监测集中所有监测值对应采样周期的最小公倍数作为设定时间段的时长提取监测值，利用提取的同一设定时间段内的监测值同步计算线损，确保计算准确度。获取智能电网的监测数据并进行相关处理后计算线损，可真实的反应实际线损情况，与传统的智能电网线损检测方法相比，提高了计算准确度，降低了检测误差。

附图说明

图1为一实施例中智能电网线损检测方法的流程图；

图2为另一实施例中智能电网线损检测方法的流程图；

图3为一实施例中智能电网线损检测系统的结构图；

图4为另一实施例中智能电网线损检测系统的结构图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。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。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

一种智能电网线损检测方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤S110：获取智能电网的监测数据。

监测数据包括智能电网中各监测装置的编号、监测装置生成的监测值、监测值的采样时间和对应采样周期。监测装置为设置于智能电网不同位置，用于监控对应位置输电量的设备，具体可包括高压电表和低压电表。监测装置的编号用于标识监测装置的设备类型及其所在位置，可以是由字母和数字组成，也可由设备名称、字母和数字组成，具体不限。监测装置对智能电网对应位置的输电量进行监控输出监测值及监测值的采样时间。

具体可利用数据接入器接收智能电网的监测数据，数据接入器可以是直接与监测装置连接，从监测装置获取监测数据，也可以是通过其他装置与各监测装置连接。本实施例中数据接入器通过前置机与各监测装置连接，前置机作为通信接入端口，不对监测数据进行处理，只是中转监测数据至数据接入器。本实施例即是为监测装置的数据输入提供统一通道，减少数据接入器的接收端口，简化线路。

可以理解，智能电网在工作时，监测装置对智能电网中对应位置的输电量实时进行监控生成监测值，并实时通过前置机实时发送新生成的监测值及采样时间至数据接入器。

步骤S120：根据监测装置的编号对监测值进行分类，得到若干个监测集。

由于监测装置的编号标识其设备类型和所处位置，根据编号可对监测装置生成的监测值进行分类。具体可通过数据接入器对监测值进行分类，分类标准可根据实际情况进行调整，如可根据监测装置所处区域或线路划分，也可根据台区划分。以根据台区划分为例，台区即指一台变压器的供电范围或区域，将用于监测变压器输入电量和输出电量的监测装置生成的监测值划分在一起，便得到一个监测集。监测集具体可以是（n+1）的三维数组，其中首元素用于记录总体信息，后面n个元素用于记录各个分量的信息。同理，将属于同一地理区域的监测装置生成的监测值进行划分，以及将位于同一线路的监测装置生成的监测值进行划分，均可得到对应的监测集。

监测装置实时对智能电网进行输电量监控，发送监测值和采样时间至数据接入器，数据接入器实时将新接收的监测值分类到对应监测集。

在其中一个实施例中，步骤S120具体可包括以下步骤：

步骤122：根据监测装置的编号对监测值进行分类，得到数据群。

步骤124：根据采样时间对各数据群中的监测值进行排序，得到监测集。

监测集与数据群数量相同。本实施例中即是先对监测值进行分类，对于同一类监测值进行排序后建立监测集，以便于步骤S130可直接对排序后的监测值进行提取，简化数据提取操作。可以理解，在其他实施例中，步骤S120也可以是直接根据分类好的监测值建立监测集，而不进行数据排序。

步骤S130：根据监测值的采样时间，利用时间协调机制提取各监测集中对应设定时间段内的监测值。

设定时间段的时长为对应监测集中，所有监测值对应采样周期的最小公倍数。线损计算往往涉及到不同级别的测量装置收集的数据，比如对于台区的线损，需要使用10kv的总电表和普通用户的电表，各电表之间的采样频率是不一样的。本实施例中利用时间协调机制，根据监测集中各数据对应采样周期的最小公倍数确定一个时间窗口（即设定时间段）的长度来提取数据，各数据的提取次数则为在时间窗口内重复出现的次数。具体可利用时间协调器提取对应设定时间段内的监测值，举例说明，在一个台区中，监测装置A监控输入变压器的电量，采样周期为X，监测装置B、C、D监控该变压器三条输出支线的输出电量，采样周期分别为Y、Z、W，其中X大于Y、Z和W。则在提取用于计算该台区线损的监测值时，将X作为设定时间段的时长（可称之为台区时长），时间协调器提取对应设定时间段内的监测值，便是提取监测装置A、B、C和D生成的、采样时间位于设定时间段内的监测值。

由于数据接入器实时对接收的监测值进行分类，可对设定时间段的起始时间和中止时间根据实际情况进行调整，以实现对该台区线损的持续检测。具体地，以步骤S120中对监测值进行了排序为例，得到的与该台区对应的监测集中包括监测值x₁、x₂、…、x_m、…、x_n。时间协调器以监测值x₁的采样时间y₁作为起始时间，以采样时间y₁+台区时长X作为中止时间提取监测值。例如监测值x_m的采样时间y_m在该中止时间之前，监测值x_m+1的采样时间y_m+1在该中止时间之后，则本次数据提取为提取监测值x₁、x₂、…、x_m。

需要说明的是，若监测集中不存在采样时间在中止时间之后的监测值，则可能数据接入器还未将本次数据提取所需要的监测值完全接收并进行分类，时间协调器会持续获取新存入监测集且位于设定时间段内的监测值，直至出现采样时间超出本次数据提取的中止时间的监测值。在其他实施例中，也可以是根据设定时间段的时长及各检测值的采样周期，确定各个检测值的提取数量以及提取总量。当达到各个检测值的提取数量和提取总量时，说明数据提取完成。

当本次数据提取结束后，时间协调器以x_m+1的采样时间y_m+1为起始时间，以采样时间y_m+1+台区时长X作为中止时间再次提取监测值，以此类推。可以理解，时间协调器再次进行数据提取的初始时间并非必须以未提取数据中的第一个监测值的采样时间为准，如第二次进行数据提取的初始时间也可以不是采样时间y_m+1，只需满足在采样时间y_m之后即可。

若步骤S120中未对监测值进行排序，则可在步骤S130之前，对各监测集中的监测值进行排序，然后进行步骤S130。

步骤S130利用时间协调机制，对多源数据流进行协同，使得同一时间窗口内的数据可以同步计算。利用提取的同一设定时间段内的监测值同步计算线损，避免用于计算线损的监测值之间的采样时间相差过大，提高计算准确度。将监测集中所有监测值采样周期的最小公倍数作为设定时间段的时长提取监测值，在提取数据后计算线损值时避免数据提取过多，可简化处理操作，提高效率。可以理解，在其他实施例中，设定时间段的时长也可设置为其他数值，只需满足大于监测集中所有监测值采样周期的最小公倍数即可。

步骤S140：根据各监测集中对应设定时间段内的监测值及预设的时空模型，计算并输出各监测集对应的线损值。

时空模型根据智能电网的不同位置建立对应的线损计算标准。本实施例中时空模型采用巴科斯范式（Backus-Naur Form，BNF），定义为一种脚本语言。时空模型包括设备定义部分和线损计算方法部分，设备定义部分由设备列表构成，是一个设备信息的集合。设备信息包含了设备标识、名称、采样频率、通信协议、时间戳和属性列表。其中时间戳是设备最近一次开始正常收集数据的时间。属性列表是属性信息的集合，它包含了属性名和属性取值位两个属性。属性名将在线损计算方法部分作为属性的引用名使用，取值位则是该属性在协议中出现的位置，用于从协议中提取出该属性。线损计算方法部分定义了线损计算公式的描述方法，本实施例中将计算公式表示为四则运算方式，运算过程中的参数由设别名和属性名的组合表示，比如设备A的b属性，表示为A.b。

可利用线损计算器来计算线损值，时间协调器提取得到设定时间段内的监测值后，线损计算器便可用来计算各监测集对应的划分区域的线损值。

在其中一个实施例中，步骤S140具体可包括下述步骤：

步骤142：获取监测集中对应设定时间段内采样周期最大的监测值作为参照值。

同样以计算一个台区的线损为例，监测装置A监控输入变压器的电量，采样周期为X，监测装置B、C、D监控该变压器三条输出支线的输出电量，采样周期分别为Y、Z、W，其中X大于Y、Z和W。由于设定时间段的时长即为监测装置A的采样周期X，故提取得到的监测值中只有一个数据是监测装置A生成的，将监测装置A生成的监测值作为参照值。

步骤144：提取监测集中对应设定时间段内，各监测装置生成的且采样时间最接近参照值的监测值，得到比较值。

监测集中监测装置B、C、D生成的数据有2个或3个以上，将各监测装置生成的数据中，采样时间与参照值最接近的数据作为比较值，得到三个比较值。

步骤146：根据参照值、比较值及时空模型，计算并输出监测集对应的线损值。

由于监测装置A监控输入变压器的电量，采样周期为X，监测装置B、C、D监控该变压器三条输出支线的输出电量，时空模型建立的台区线损计算标准即为将步骤142中得到的参考值减去步骤144中得到的三个比较值，便可得到该台区的线损值。随着设定时间段的起始时间和中止时间的调整，可持续计算台区不同时段的线损值。

步骤142至步骤146即是给出计算线损值的一个详细实施例，直接选取符合条件的监测值来计算线损值，方便快捷，减少处理时间。在其他实施例中，也可以是在得到参考值后，根据监测装置B、C、D生成的数据计算设定时间段内监测装置B、C、D的监测值与时间的对应函数，然后根据该对应函数计算出在参考值的采样时间时各监测装置的理论监测值，并作为比较值计算监测集对应的线损值。根据各监测装置实际测得的监测值计算理论监测值，再利用参考值与理论监测值计算线损，使数据更加同步，进一步提高计算准确度。

上述智能电网线损检测方法，获取智能电网的监测数据，根据监测装置的编号对监测值进行分类，得到若干个监测集。根据监测值的采样时间，利用时间协调机制提取各监测集中对应设定时间段内的监测值，根据各监测集中对应设定时间段内的监测值及预设的时空模型，计算并输出各监测集对应的线损值。获取智能电网的监测数据并进行相关处理后计算线损，可真实的反应实际线损情况，与传统的智能电网线损检测方法相比，提高了计算准确度，降低了检测误差。

在其中一个实施例中，如图2所示，步骤S140之后，智能电网线损检测方法还可包括以下步骤：

步骤S150：判断线损值是否大于预设的对应线损阈值。若是，则进行步骤S160；若否，则跳出，不进行步骤S160。

对不同监测集设置不同的线损阈值，同样以提取一个台区的相关监测值建立监测集，进行线损检测为例，可通过处理器计算该台区变压器的理论线损值作为对应监测集的线损阈值，判断步骤S140中计算得到的线损值是否大于线损阈值，若是则进行步骤S160。可以理解，线损阈值具体取值并不唯一，如也可将台区变压器的理论线损值与允许误差之和作为线损阈值。

步骤S160：输出对应线损异常报警信息。

不同监测集对应不同的报警信息，具体可以是通过显示器显示预设的文字或图像进行报警，可以是通过扬声器播放预设的音频文件进行报警，也可以是同时利用显示器和扬声器进行报警。同样以一台区的线损检测为例，若计算得到的线损值大于线损阈值，则处理器控制显示器显示“第X台区线损异常”或类似的文字信息，也可通过扬声器播放音频文件提示用户该台区线损异常。

步骤S150和步骤S160即是提供了线损异常报警功能，监控偷电漏电等现象。当发现某一区域的线损异常时及时发出报警提醒用户，便于用户及时检查，发现偷电漏电现象并进行处理。

在其中一个实施例中，继续参照图2，步骤S140之后，智能电网线损检测方法还可包括步骤S170。

步骤S170：存储线损值和监测数据。

将获取的监测数据及计算得到的线损值进行存储，便于用户进行查阅，还可为后续智能电网优化研究提供数据依据。本实施例中利用HBase数据库存储线损值和监测数据，持久化数据使数据自动优化，减少对数据库的访问量，提高程序运行效率。

本发明还提供了一种智能电网线损检测系统，如图3所示，包括获取模块110、控制模块120、处理模块130和计算模块140。

获取模块110用于获取智能电网的监测数据。

监测数据包括智能电网中各监测装置的编号、监测装置生成的监测值、监测值的采样时间和对应采样周期。监测装置为设置于智能电网不同位置，用于监控对应位置输电量的设备，具体可包括高压电表和低压电表。监测装置的编号用于标识监测装置的设备类型及其所在位置，可以是由字母和数字组成，也可由设备名称、字母和数字组成，具体不限。监测装置对智能电网对应位置的输电量进行监控生成监测值及监测值的采样时间。

获取模块110可以是直接与监测装置连接，从监测装置获取监测数据，也可以是通过其他装置与各监测装置连接。本实施例中获取模块110通过前置机与各监测装置连接，前置机作为通信接入端口，不对监测数据进行处理，只是中转监测数据。本实施例即是为监测装置的数据输入提供统一通道，减少获取模块110的接收端口，简化线路。

可以理解，智能电网在工作时，监测装置对智能电网中对应位置的输电量实时进行监控生成监测值，并实时通过前置机实时发送新生成的监测值及采样时间至获取模块110。

控制模块120连接获取模块110，用于根据监测装置的编号对监测值进行分类，得到若干个监测集。

由于监测装置的编号标识其设备类型和所处位置，根据编号可对监测装置生成的监测值进行分类。分类标准可根据实际情况进行调整，如可根据监测装置所处区域或线路划分，也可根据台区划分。以根据台区划分为例，台区即指一台变压器的供电范围或区域，将用于监测变压器输入电量和输出电量的监测装置生成的监测值划分在一起，便得到一个监测集。监测集具体可以是（n+1）的三维数组，其中首元素用于记录总体信息，后面n个元素用于记录各个分量的信息。同理，将属于同一地理区域的监测装置生成的监测值进行划分，以及将位于同一线路的监测装置生成的监测值进行划分，均可得到对应的监测集。

获取模块110将监测装置生成的监测值及其采样时间实时发送至控制模块120，控制模块120实时将新接收的监测值分类到对应监测集。

在其中一个实施例中，控制模块120包括第一控制单元和第二控制单元。

第一控制单元用于根据监测装置的编号对监测值进行分类，得到数据群。

第二控制单元用于根据采样时间对各数据群中的监测值进行排序，得到监测集。

监测集与数据群数量相同。本实施例中即是先对监测值进行分类，对于同一类监测值进行排序后建立监测集，以便于处理模块130可直接对排序后的监测值进行提取，简化数据提取操作。可以理解，在其他实施例中，控制模块120也可以是直接根据分类好的监测值建立监测集，而不进行数据排序。

处理模块130连接控制模块120，用于根据监测值的采样时间，利用时间协调机制提取各监测集中对应设定时间段内的监测值。

设定时间段的时长为对应监测集中，所有监测值对应采样周期的最小公倍数。线损计算往往涉及到不同级别的测量装置收集的数据，比如对于台区的线损，需要使用10kv的总电表和普通用户的电表，各电表之间的采样频率是不一样的。本实施例中利用时间协调机制，根据监测集中各数据对应采样周期的最小公倍数确定一个时间窗口（即设定时间段）的长度来提取数据，各数据的提取次数则为在时间窗口内重复出现的次数。举例说明，在一个台区中，监测装置A监控输入变压器的电量，采样周期为X，监测装置B、C、D监控该变压器三条输出支线的输出电量，采样周期分别为Y、Z、W，其中X大于Y、Z和W。则在提取用于计算该台区线损的监测值时，将X作为设定时间段的时长（可称之为台区时长），处理模块130提取对应设定时间段内的监测值，便是提取监测装置A、B、C和D生成的、采样时间位于设定时间段内的监测值。

由于控制模块120实时对接收的监测值进行分类，可对设定时间段的起始时间和中止时间根据实际情况进行调整，以实现对该台区线损的持续检测。具体地，以控制模块120对监测值进行了排序为例，得到的与该台区对应的监测集中包括监测值x₁、x₂、…、x_m、…、x_n。时间协调器以监测值x₁的采样时间y₁作为起始时间，以采样时间y₁+台区时长X作为中止时间提取监测值。例如监测值x_m的采样时间y_m在该中止时间之前，监测值x_m+1的采样时间y_m+1在该中止时间之后，则本次数据提取为提取监测值x₁、x₂、…、x_m。

需要说明的是，若监测集中不存在采样时间在中止时间之后的监测值，则可能控制模块120还未将本次数据提取所需要的监测值完全接收并进行分类，处理模块130会持续获取新存入监测集且位于设定时间段内的监测值，直至出现采样时间超出本次数据提取的中止时间的监测值。在其他实施例中，也可以是根据设定时间段的时长及各检测值的采样周期，确定各个检测值的提取数量以及提取总量。当达到各个检测值的提取数量和提取总量时，说明数据提取完成。

当本次数据提取结束后，处理模块130以x_m+1的采样时间y_m+1为起始时间，以采样时间y_m+1+台区时长X作为中止时间再次提取监测值，以此类推。可以理解，处理模块130再次进行数据提取的初始时间并非必须以未提取数据中的第一个监测值的采样时间为准，如第二次进行数据提取的初始时间也可以不是采样时间y_m+1，只需满足在采样时间y_m之后即可。

若控制模块120未对监测值进行排序，则处理模块130可对各监测集中的监测值进行排序后，再进行数据提取操作。

处理模块130利用时间协调机制，对多源数据流进行协同，使得同一时间窗口内的数据可以同步计算。利用提取的同一设定时间段内的监测值同步计算线损，避免用于计算线损的监测值之间的采样时间相差过大，提高计算准确度。将监测集中所有监测值采样周期的最小公倍数作为设定时间段的时长提取监测值，在提取数据后计算线损值时避免数据提取过多，可简化处理操作，提高效率。可以理解，在其他实施例中，设定时间段的时长也可设置为其他数值，只需满足大于监测集中所有监测值采样周期的最小公倍数即可。

计算模块140连接处理模块130，用于根据各监测集中对应设定时间段内的监测值及预设的时空模型，计算并输出各监测集对应的线损值。

时空模型根据智能电网的不同位置建立对应的线损计算标准。时空模型包括设备定义部分和线损计算方法部分，设备定义部分由设备列表构成，是一个设备信息的集合。设备信息包含了设备标识、名称、采样频率、通信协议、时间戳和属性列表。其中时间戳是设备最近一次开始正常收集数据的时间。属性列表是属性信息的集合，它包含了属性名和属性取值位两个属性。属性名将在线损计算方法部分作为属性的引用名使用，取值位则是该属性在协议中出现的位置，用于从协议中提取出该属性。线损计算方法部分定义了线损计算公式的描述方法，本实施例中将计算公式表示为四则运算方式，运算过程中的参数由设别名和属性名的组合表示，比如设备A的b属性，表示为A.b。

处理模块130提取得到设定时间段内的监测值后，计算模块140便可用来计算各监测集对应的划分区域的线损值。

在其中一个实施例中，计算模块140具体可包括第一处理单元、第二处理单元和第三处理单元。

第一处理单元用于获取监测集中对应设定时间段内采样周期最大的监测值作为参照值。

同样以计算一个台区的线损为例，监测装置A监控输入变压器的电量，采样周期为X，监测装置B、C、D监控该变压器三条输出支线的输出电量，采样周期分别为Y、Z、W，其中X大于Y、Z和W。由于设定时间段的时长即为监测装置A的采样周期X，故提取得到的监测值中只有一个数据是监测装置A生成的，将监测装置A生成的监测值作为参照值。

第二处理单元用于提取监测集中对应设定时间段内，各监测装置生成的且采样时间最接近参照值的监测值，得到比较值。

监测集中监测装置B、C、D生成的数据有2个或3个以上，将各监测装置生成的数据中，采样时间与参照值最接近的数据作为比较值，得到三个比较值。

第三处理单元用于根据参照值、比较值及时空模型，计算并输出监测集对应的线损值。

由于监测装置A监控输入变压器的电量，采样周期为X，监测装置B、C、D监控该变压器三条输出支线的输出电量，时空模型建立的台区线损计算标准即为将第一处理单元得到的参考值减去第二处理单元得到的三个比较值，便可得到该台区的线损值。随着设定时间段的起始时间和中止时间的调整，可持续计算台区不同时段的线损值。

本实施例中即是给出计算线损值的一个详细实施例，直接选取符合条件的监测值来计算线损值，方便快捷，减少处理时间。在其他实施例中，也可以是在得到参考值后，根据监测装置B、C、D生成的数据计算设定时间段内监测装置B、C、D的监测值与时间的对应函数，然后根据该对应函数计算出在参考值的采样时间时各监测装置的理论监测值，并作为比较值计算监测集对应的线损值。根据各监测装置实际测得的监测值计算理论监测值，再利用参考值与理论监测值计算线损，使数据更加同步，进一步提高计算准确度。

获取模块110、控制模块120、处理模块130和计算模块140的以上功能具体可以是通过同一个服务器实现，也可以是分别利用一个服务器或多个完成。本实施例中利用多个服务器建立服务器群集实现各模块的功能，当其中一个或几个服务器出现故障时，还可利用其它服务器继续工作，系统容错性高，部分服务器故障不影响系统稳定运行，提高了系统稳定性。

上述智能电网线损检测系统，获取模块110获取智能电网的监测数据，控制模块120根据监测装置的编号对监测值进行分类，得到若干个监测集。处理模块130根据监测值的采样时间，利用时间协调机制提取各监测集中对应设定时间段内的监测值，计算模块140根据各监测集中对应设定时间段内的监测值及预设的时空模型，计算并输出各监测集对应的线损值。获取智能电网的监测数据并进行相关处理后计算线损，可真实的反应实际线损情况，与传统的智能电网线损检测方法相比，提高了计算准确度，降低了检测误差。

在其中一个实施例中，如图4所示，智能电网线损检测系统还可包括判断模块150和报警模块160。

判断模块150用于判断线损值是否大于预设的对应线损阈值。

对不同监测集设置不同的线损阈值，同样以提取一个台区的相关监测值建立监测集，进行线损检测为例，判断模块150计算该台区变压器的理论线损值作为对应监测集的线损阈值，判断计算模块140计算得到的线损值是否大于线损阈值。可以理解，线损阈值具体取值并不唯一，如也可将台区变压器的理论线损值与允许误差之和作为线损阈值。

报警模块160用于当判断模块150判断线损值大于对应线损阈值时，输出对应线损异常报警信息。

不同监测集对应不同的报警信息，报警模块160具体可以包括显示器，通过显示器显示预设的文字或图像进行报警，也可以包括扬声器，通过扬声器播放预设的音频文件进行报警，报警模块160也可以包括显示器和扬声器，同时进行报警。同样以一台区的线损检测为例，若计算得到的线损值大于线损阈值，则显示器显示“第X台区线损异常”或类似的文字信息，扬声器播放音频文件提示用户该台区线损异常。

判断模块150和报警模块160即是提供了线损异常报警功能，监控偷电漏电等现象。当发现某一区域的线损异常时及时发出报警提醒用户，便于用户及时检查，发现偷电漏电现象并进行处理。

在其中一个实施例中，继续参照图4，智能电网线损检测系统还可包括用于存储线损值和监测数据的存储模块170。

将获取的监测数据及计算得到的线损值进行存储，便于用户进行查阅，还可为后续智能电网优化研究提供数据依据。本实施例中存储模块170为HBase数据库，持久化数据，减少对数据库的访问量，提高程序运行效率。

具体地，可利用多个服务器组成服务器集群，集群数量视数据源数量而定。将服务器集群分为数据流区、缓存区和存储区三个分区，其中数据流区对应获取模块110、控制模块120、处理模块130和计算模块140，用作获取智能电网的监测数据，对监测值进行分类得到若干个监测集，根据监测值的采样时间提取各监测集中对应设定时间段内的监测值，及根据各监测集中对应设定时间段内的监测值计算并输出各监测集对应的线损值。此外数据流区还可对应判断模块150和报警模块160，提供线损异常报警功能。缓存区用作存储预先建立的面向线损计算的时空模型，为数据流区进行数据处理提供依据。存储区对应存储模块170，存储线损值和监测数据。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种智能电网线损检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取智能电网的监测数据，所述监测数据包括所述智能电网中各监测装置的编号、所述监测装置生成的监测值、所述监测值的采样时间和对应采样周期；

根据所述监测装置的编号对所述监测值进行分类，得到若干个监测集；

根据所述监测值的采样时间，利用时间协调机制提取各所述监测集中对应设定时间段内的监测值，所述设定时间段的时长为对应监测集中，所有监测值对应采样周期的最小公倍数；

根据各所述监测集中对应设定时间段内的监测值及预设的时空模型，计算并输出各所述监测集对应的线损值，所述时空模型根据所述智能电网的不同位置建立对应的线损计算标准。

2.根据权利要求1所述的智能电网线损检测方法，其特征在于，所述根据所述监测装置的编号对所述监测值进行分类，得到若干个监测集的步骤，包括以下步骤：

根据所述监测装置的编号对所述监测值进行分类，得到数据群；

根据采样时间对各数据群中的监测值进行排序，得到所述监测集，所述监测集与所述数据群数量相同。

3.根据权利要求1所述的智能电网线损检测方法，其特征在于，所述根据各所述监测集中对应设定时间段内的监测值及预设的时空模型，计算并输出各所述监测集对应的线损值的步骤，包括以下步骤：

获取所述监测集中对应设定时间段内采样周期最大的监测值作为参照值；

提取所述监测集中对应设定时间段内，各所述监测装置生成的且采样时间最接近所述参照值的监测值，得到比较值；

根据所述参照值、比较值及所述时空模型，计算并输出所述监测集对应的线损值。

4.根据权利要求1所述的智能电网线损检测方法，其特征在于，所述根据各所述监测集中对应设定时间段内的监测值及预设的时空模型，计算并输出各所述监测集对应的线损值的步骤之后，还包括以下步骤：

判断所述线损值是否大于预设的对应线损阈值；

若是，则输出对应线损异常报警信息。

5.根据权利要求1所述的智能电网线损检测方法，其特征在于，所述根据各所述监测集中对应设定时间段内的监测值及预设的时空模型，计算并输出各所述监测集对应的线损值的步骤之后，还包括存储所述线损值和监测数据的步骤。

6.一种智能电网线损检测系统，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取智能电网的监测数据，所述监测数据包括所述智能电网中各监测装置的编号、所述监测装置生成的监测值、所述监测值的采样时间和对应采样周期；

控制模块，连接所述获取模块，用于根据所述监测装置的编号对所述监测值进行分类，得到若干个监测集；

处理模块，连接所述控制模块，用于根据所述监测值的采样时间，利用时间协调机制提取各所述监测集中对应设定时间段内的监测值，所述设定时间段的时长为对应监测集中，所有监测值对应采样周期的最小公倍数；

计算模块，连接所述处理模块，用于根据各所述监测集中对应设定时间段内的监测值及预设的时空模型，计算并输出各所述监测集对应的线损值，所述时空模型根据所述智能电网的不同位置建立对应的线损计算标准。

7.根据权利要求6所述的智能电网线损检测系统，其特征在于，所述控制模块包括：

第一控制单元，用于根据所述监测装置的编号对所述监测值进行分类，得到数据群；

第二控制单元，用于根据采样时间对各数据群中的监测值进行排序，得到所述监测集，所述监测集与所述数据群数量相同。

8.根据权利要求6所述的智能电网线损检测系统，其特征在于，所述处理模块包括：

第一处理单元，用于获取所述监测集中对应设定时间段内采样周期最大的监测值作为参照值；

第二处理单元，用于提取所述监测集中对应设定时间段内，各所述监测装置生成的且采样时间最接近所述参照值的监测值，得到比较值；

第三处理单元，用于根据所述参照值、比较值及所述时空模型，计算并输出所述监测集对应的线损值。

9.根据权利要求6所述的智能电网线损检测系统，其特征在于，还包括：

判断模块，用于判断所述线损值是否大于预设的对应线损阈值；

报警模块，用于当所述判断模块判断线损值大于对应线损阈值时，输出对应线损异常报警信息。

10.根据权利要求6所述的智能电网线损检测系统，其特征在于，还包括用于存储所述线损值和监测数据的存储模块。

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