CN110011423A - 基于大数据实现户变关系在线动态智能监管功能的系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于大数据实现户变关系在线动态智能监管功能的系统，包括电力台区负荷管理子系统、电力抄表子系统、大数据智能分析子系统，用于通过相关供电负荷总电数据和用电分表数据，实现确定用户和变压器间的对应关系。本发明还涉及一种基于大数据实现户变关系在线动态智能监管功能的方法。采用了该基于大数据实现户变关系在线动态智能监管功能的系统及方法，能够实现在线动态智能监测；本技术方案无需在电网线路上和用户端附加设备，不需要施工工程，不会有施工扰民的问题，并且投资少、见效快，解决了电力企业长期困扰的户变关系、营配贯通的问题，实现了电网用户—变压器供用电关系的在线动态确认核查。有利于电网企业的精准化线损管理，稽查窃电行为。
Description
技术领域
本发明涉及电力监控领域，尤其涉及变电站监测领域，具体是指一种基于大数据实现户变关系在线动态智能监管功能的系统及方法。
背景技术
电力系统中发电厂生产的电能是通过电力网的输电、变电和供电环节供给用户的。在输送和分配电能的过程中，电力网中各元件(如变压器，输电线路，补偿和调整设备以及测量和保护装置等)都要消耗一定的电能。
一个低压台区是指一台配电变压器的供电范围或区域。低压台区线损计算的范围是从台区10kV配电变压器出口装设的电度表处开始，到各用户电能表为止。在该范围内，所有元件中各种形式的电能损耗均应计入电力网线损中。台区线损是在电能传输和营销过程中自台区配变出线起，至用户电能表止所产生的电能损耗和损失。线损率为线损电量占配变供电量的百分率，是衡量线损高低的指标，也是衡量电力系统经济性的一项重要指标，同时也是表征电力系统规划设计水平、生产技术水平和经营管理水平的一项综合性技术指标。
近年来，随着城市化发展的不断进步，居民小区不断增加，用电负荷加大，新增的台区数量大，在管理方面暴露出了很多问题，比如一些低压户违约用电，私自搭接线路，这样不仅造成抄表员在抄表过程中无法准确判断该户的电能表属于哪个变压器供电，影响了台区线损指标的完成。同时，还因为客户档案归属的模糊，引发了客户间的计量、债权纠纷，影响了供电企业的形象，同时加重了供电企业的经营风险，同时供电企业的企业效益也受到了一定程度的影响。同时，由于近年来电网建设和发展引起的频繁变动(如迁建、扩容、割接、布点)、用电户数增多和用户用电地址变更等原因，导致用户台区户变关系出现变更。而由于条件限制，如线路交叉，地埋线路等，用户表计与户变的隶属关系信息难以得到及时的更新，影响了电网基础数据的准确性。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足结构简单、效率高、成本低的基于大数据实现户变关系在线动态智能监管功能的系统及方法。
为了实现上述目的，本发明的基于大数据实现户变关系在线动态智能监管功能的系统及方法如下：
该基于大数据实现户变关系在线动态智能监管功能的系统，其主要特点是，所述的系统包括：
电力台区负荷管理子系统，用于收集变压器端的供电负荷总电数据；
电力抄表子系统，用于收集用户端的用电分表数据；
大数据智能分析子系统，与所述的电力台区负荷管理子系统和电力抄表子系统相连接，用于通过相关供电负荷总电数据和用电分表数据，实现确定用户和变压器间的对应关系。
该基于上述系统实现基于大数据的户变关系在线动态智能监管处理的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：
(1)通过电力台区负荷管理子系统收集供电网变压器端的供电负荷总电量数据，通过电力抄表子系统收集各用户端的用电分表电量数据；
(2)通过所述的大数据智能分析子系统挖掘归类，确定各变压器端的供电电量参数的时序变化特征谱；
(3)通过大数据智能分析子系统观测用户用电分表的电量参数的时序变化特征谱，并通过关联变压器端的供电电量参数的变化特征谱，来确定用户与变压器间供电的对应关系。
较佳地，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：
(3.1)通过大数据智能分析子系统观测用户用电分表的电量数据，并记录各用户的在特定时间、相应电量条件下的用电分表数据的电量参数变化特征谱；
(3.2)记录相应的变压器端的供电电量参数的变化特征谱；
(3.3)通过所述的变化特征谱相关性，确定用户与变压器间供电的对应关系。
较佳地，所述的步骤(3.3)具体包括以下步骤：
(3.3.1)以所述的变压器端的供电电量参数的变化特征谱为样本，分别聚类关联各用户在特定时间、相应电量条件下的用电分表数据的电量参数变化特征谱，提取出相似度高的用户名单；
(3.3.2)通过多次在线采集、归类、比较，修正高相似度的用户名单，得到与变压器端的供电电量参数的变化特征谱相似度最大的用户侧的用电分表电量参数变化特征谱的用户名单，将其确定为该变压器的供电对象。
较佳地，所述的步骤(3.3.1)中的用电分表数据的电量参数变化特征谱包括电压时序曲线、谐波时序曲线、频率时序曲线和功率因素时序曲线。
采用了本发明的基于大数据实现户变关系在线动态智能监管功能的系统及方法，能够实现在线动态智能监测；本技术方案无需在电网线路上和用户端附加设备，不需要施工工程，不会有施工扰民的问题，并且投资少、见效快，解决了电力企业长期困扰的户变关系、营配贯通的问题，实现了电网用户—变压器供用电关系的在线动态确认核查。有利于电网企业的精准化线损管理，稽查窃电行为。
附图说明
图1为本发明的基于大数据实现户变关系在线动态智能监管功能的系统的结构示意图。
图2为本发明的基于大数据实现户变关系在线动态智能监管功能的系统的流程示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
请参阅图1所示，本发明的该基于大数据实现户变关系在线动态智能监管功能的系统，其中包括：
电力台区负荷管理子系统，用于收集变压器端的供电负荷总电数据；
电力抄表子系统，用于收集用户端的用电分表数据；
大数据智能分析子系统，与所述的电力台区负荷管理子系统和电力抄表子系统相连接，用于通过相关供电负荷总电数据和用电分表数据，实现确定用户和变压器间的对应关系。
再请参阅图2所示，本发明的该基于上述系统实现基于大数据的户变关系在线动态智能监管处理的方法，其中包括以下步骤：
(1)通过电力台区负荷管理子系统收集供电网变压器端的供电负荷总电量数据，通过电力抄表子系统收集各用户端的用电分表电量数据；
(2)通过所述的大数据智能分析子系统挖掘归类，确定各变压器端的供电电量参数的时序变化特征谱；
(3)通过大数据智能分析子系统观测用户用电分表的电量参数的时序变化特征谱，并通过关联变压器端的供电电量参数的变化特征谱，来确定用户与变压器间供电的对应关系。
(3.1)通过大数据智能分析子系统观测用户用电分表的电量数据，并记录各用户的在特定时间、相应电量条件下的用电分表数据的电量参数变化特征谱，特例如电压、频率、谐波等时序特征谱；
(3.2)记录相应的变压器端的供电电量参数的变化特征谱，特例如电压、频率、谐波等时序特征谱；
(3.3)通过所述的变化特征谱相关性，确定用户与变压器间供电的对应关系；
(3.3.1)以所述的变压器端的供电电量参数的变化特征谱为样本，分别聚类关联各用户在特定时间、相应电量条件下的用电分表数据的电量参数变化特征谱，提取出相似度高的用户名单；
(3.3.2)通过多次在线采集、归类、比较，修正高相似度的用户名单，得到与变压器端的供电电量参数的变化特征谱相似度最大的用户侧的用电分表电量参数变化特征谱的用户名单，将其确定为该变压器的供电对象。
作为本发明的优选实施方式，所述的步骤(3.3.1)中的用电分表数据的电量参数变化特征谱包括电压时序曲线、谐波时序曲线、频率时序曲线和功率因素时序曲线。
本发明的具体实施方式中，系统由电力台区负荷管理系统、电力抄表系统、大数据智能分析系统三部分组成。系统同时收集供电网现有的变压器端的供电负荷总电数据和各用户端的用电分表数据，通过大数据智能分析系统，挖掘归类确定各变压器端的供电电量参数的变化特征谱，通过大数据智能分析系统，核查确认哪些用户用电分表数据在特定的时间、相应的电量参数变化，符合相应的变压器端的供电电量参数的变化特征谱，就可确定相应的用户是由特定的变压器供电的。
系统不需要在变压器端和千家万户的用户端加装设备，只需采集现有的供电侧变压器供电总表数据和用户侧的用电分表数据，就可实现电网用户—变压器供电关系的在线动态确认。
采用了本发明的基于大数据实现户变关系在线动态智能监管功能的系统及方法，能够实现在线动态智能监测；本技术方案无需在电网线路上和用户端附加设备，不需要施工工程，不会有施工扰民的问题，并且投资少、见效快，解决了电力企业长期困扰的户变关系、营配贯通的问题，实现了电网用户—变压器供用电关系的在线动态确认核查。有利于电网企业的精准化线损管理，稽查窃电行为。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (5)
1.一种基于大数据实现户变关系在线动态智能监管功能的系统，其特征在于，所述的系统包括：
电力台区负荷管理子系统，用于收集变压器端的供电负荷总电数据；
电力抄表子系统，用于收集用户端的用电分表数据；
大数据智能分析子系统，与所述的电力台区负荷管理子系统和电力抄表子系统相连接，用于通过相关供电负荷总电数据和用电分表数据，实现确定用户和变压器间的对应关系。
2.一种利用权利要求1所述的系统实现基于大数据的户变关系在线动态智能监管处理的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：
(1)通过电力台区负荷管理子系统收集供电网变压器端的供电负荷总电量数据，通过电力抄表子系统收集各用户端的用电分表电量数据；
(2)通过所述的大数据智能分析子系统挖掘归类，确定各变压器端的供电电量参数的时序变化特征谱；
(3)通过大数据智能分析子系统观测用户用电分表的电量参数的时序变化特征谱，并通过关联变压器端的供电电量参数的变化特征谱，来确定用户与变压器间供电的对应关系。
3.根据权利要求2所述的实现基于大数据的户变关系在线动态智能监管处理的方法，其特征在于，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：
(3.1)通过大数据智能分析子系统观测用户用电分表的电量数据，并记录各用户的在特定时间、相应电量条件下的用电分表数据的电量参数变化特征谱；
(3.2)记录相应的变压器端的供电电量参数的变化特征谱；
(3.3)通过所述的变化特征谱相关性，确定用户与变压器间供电的对应关系。
4.根据权利要求3所述的实现基于大数据的户变关系在线动态智能监管处理的方法，其特征在于，所述的步骤(3.3)具体包括以下步骤：
(3.3.1)以所述的变压器端的供电电量参数的变化特征谱为样本，分别聚类关联各用户在特定时间、相应电量条件下的用电分表数据的电量参数变化特征谱，提取出相似度高的用户名单；
(3.3.2)通过多次在线采集、归类、比较，修正高相似度的用户名单，得到与变压器端的供电电量参数的变化特征谱相似度最大的用户侧的用电分表电量参数变化特征谱的用户名单，将其确定为该变压器的供电对象。
5.根据权利要求4所述的实现基于大数据的户变关系在线动态智能监管处理的方法，其特征在于，所述的步骤(3.3.1)中的用电分表数据的电量参数变化特征谱包括电压时序曲线、谐波时序曲线、频率时序曲线和功率因素时序曲线。
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