CN110554235A - 一种基于相邻周期相位差的台区识别方法及系统 - Google Patents

一种基于相邻周期相位差的台区识别方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN110554235A
CN110554235A CN201910807198.7A CN201910807198A CN110554235A CN 110554235 A CN110554235 A CN 110554235A CN 201910807198 A CN201910807198 A CN 201910807198A CN 110554235 A CN110554235 A CN 110554235A
Authority
CN
China
Prior art keywords
phase difference
acquisition equipment
concentrator
correlation
equipment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910807198.7A
Other languages
English (en)
Inventor
张波
张涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hefei New Line Communication Technology Co Ltd
Original Assignee
Hefei New Line Communication Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hefei New Line Communication Technology Co Ltd filed Critical Hefei New Line Communication Technology Co Ltd
Priority to CN201910807198.7A priority Critical patent/CN110554235A/zh
Publication of CN110554235A publication Critical patent/CN110554235A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R22/00—Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters
    • G01R22/06—Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters by electronic methods
    • G01R22/061—Details of electronic electricity meters
    • G01R22/063—Details of electronic electricity meters related to remote communication
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R25/00—Arrangements for measuring phase angle between a voltage and a current or between voltages or currents
    • G01R25/005—Circuits for comparing several input signals and for indicating the result of this comparison, e.g. equal, different, greater, smaller, or for passing one of the input signals as output signal

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于相邻周期相位差的台区识别方法，包括采集同一时段集中器和采集设备的相位；计算集中器相邻周期的三相相位差和采集设备相邻周期的相位差；计算采集设备相位差与集中器三相相位差的相关性；响应于采集设备相位差与集中器任意一相相位差相关，表明该采集设备与集中器在同一台区。同时公开了相应的系统。本发明计算系统设备的相位差之间的相关性，根据结果确定设备是否属于同一台区，实现在线用户台区识别，识别率高。

Description

一种基于相邻周期相位差的台区识别方法及系统
技术领域
本发明涉及一种基于相邻周期相位差的台区识别方法及系统，属于电力检测技术领域。
背景技术
在一个居民区，可能有多台变压器，居民区用户侧的智能电表自动抄表，将用电数据通过电力线载波传输至所在台区的集中器，但是由于电力线载波通信属于一种高频(相较于50Hz的工频)调制通信，有可能在多个变压器的三相线之间发生串扰，可以通信的节点间不代表是同一个台区。因此需要进行台区识别，现有的台区识别方法大多通过电压、频率、谐波等来识别，高精度地采集这些参数一般只能离线的方法完成，识别率不高，因此急需一种准确度高的在线识别方法。
发明内容
本发明提供了一种基于相邻周期相位差的台区识别方法及系统，解决了背景技术中披露的问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种基于相邻周期相位差的台区识别方法，包括，
采集同一时段集中器和采集设备的相位；
分别计算集中器相邻周期的三相相位差和采集设备相邻周期的相位差；
计算采集设备相位差与集中器三相相位差的相关性；
响应于采集设备相位差与集中器任意一相相位差相关，表明该采集设备与集中器在同一台区。
响应于采集设备相位差与集中器三相相位差均不相关，则对该采集设备重复进行台区识别，直到重复次数达到阈值或者采集设备相位差与集中器任意一相相位差相关。
响应于已知上游采集设备和下游采集设备接同一相火线，计算上游采集设备相位差和下游采集设备相位差的相关性，若相关，则表明上游采集设备和下游的采集设备在同一台区，进行台区识别时，只需对一个采集设备进行台区识别。
采用相关性检测算法，确定相位差是否相关。
一种基于相邻周期相位差的台区识别系统，包括，
采集模块：采集同一时段集中器和采集设备的相位；
相位差计算模块：分别计算集中器相邻周期的三相相位差和采集设备相邻周期的相位差；
相关性计算模块：计算采集设备相位差与集中器三相相位差的相关性；
判别模块：响应于采集设备相位差与集中器任意一相相位差相关，表明该采集设备与集中器在同一台区。
判别模块判断出采集设备相位差与集中器三相相位差均不相关，则对该采集设备重复进行台区识别，直到重复次数达到阈值或者采集设备相位差与集中器任意一相相位差相关。
一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行基于相邻周期相位差的台区识别方法。
一种计算设备，包括一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行基于相邻周期相位差的台区识别方法的指令。
本发明所达到的有益效果：本发明计算系统设备的相位差之间的相关性，根据结果确定设备是否属于同一台区，实现在线用户台区识别，识别率高。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2为台区1，集中器A相波形；
图3为台区2，A相采集设备波形；
图4为台区1，A相采集设备波形。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，一种基于相邻周期相位差的台区识别方法，包括以下步骤：
步骤1，采集同一时段集中器和采集设备的相位；其中采集设备包括单相智能电表和采集器，主要是单相智能电表。
步骤2，分别计算集中器相邻周期的三相相位差和采集设备相邻周期的相位差。
步骤3，采用相关性检测算法，计算采集设备相位差与集中器三相相位差的相关性。
步骤4，响应于采集设备相位差与集中器任意一相相位差相关，表明该采集设备与集中器在同一台区；响应于采集设备相位差与集中器三相相位差均不相关，则对该采集设备重复进行台区识别，直到重复次数达到阈值或者采集设备相位差与集中器任意一相相位差相关。
上述的相关性判断，可以采用单一高门限相关系数的判别，超过门限的相关系数的设备确认为在同一台区，没有超过的设备需要重复识别；也可以采用单一低门限的相关系数判别，小于低门限的相关系数的设备即为不在同一台区，超过门限的设备需要重复识别；也可以采用双门限判别，超过高相关门限的为同一台区，小于低相关门限的为不在同一台区，在两个门限之间的需要重复识别。
如果在建网的时候，能够保证上游端与下游端的采集设备连接在同一相火线上(通过过零相位的绝对值的计算可以得到，在50Hz的工频台区，每个相位的过零时间差为6.6ms)；即已知上游采集设备和下游采集设备接同一相火线，仅计算上游采集设备相位差和下游采集设备相位差的相关性，若相关，则表明上游采集设备和下游的采集设备在同一台区，进行台区识别时，只需对一个相位的数据进行相关分析，从而降低识别方法的复杂度。
为了进一步验证上述方法的效果，做以下实验：
如图2～4所示，采集三个设备相位，分别为集中器和两个采集设备，每个采集了20001个工频的相位，计算出20000个相位差的数据，相位差的单位是40ns。在工频50Hz时，工频的相位差的平均值是50000。计算的相关系数结果如下表。
表1相关系数结果表
第一行：第一个数据为集中器相位差与自身的相关系数，第二个数据为集中器相位差与台区2中采集设备相位差的相关系数，第三个数据为集中器相位差与台区1中采集设备相位差的相关系数。
第二行：第一个数据为台区2中采集设备相位差与集中器相位差的相关系数，第二个数据为台区2中采集设备相位差与自身的相关系数，第三个数据为台区2中采集设备相位差与台区1中采集设备相位差的相关系数。
第三行：第一个数据为台区1中采集设备相位差与集中器相位差的相关系数，第二个数据为台区1中采集设备相位差与台区2中采集设备相位差的相关系数，第三个数据为台区1中采集设备相位差与自身的相关系数。
从中可以发现，集中器相位差和台区1中采集设备相位差的相关系数为0.887；集中器相位差和台区2中采集设备相位差的相关系数为0.067；台区2中采集设备相位差和台区1中采集设备相位差的相关系数为0.061。
进一步分析，在同样的测试环境中，采集129个工频的相位，计算出128个相位差的数据。采用双门限判别，高门限为0.7，低门限为0.4，台区的识别率为100％。
台区的识别率与环境的噪声有关。门限与数据的长度有关。实际使用，需要调整门限值。
上述方法通过计算系统设备的相位差之间的相关性，根据结果确定设备是否属于同一台区，实现在线用户台区识别，识别率高。
一种基于相邻周期相位差的台区识别系统，包括，
采集模块：采集同一时段集中器和采集设备的相位；
相位差计算模块：计算集中器相邻周期的三相相位差和采集设备相邻周期的相位差；
相关性计算模块：计算采集设备相位差与集中器三相相位差的相关性；
判别模块：响应于采集设备相位差与集中器任意一相相位差相关，表明该采集设备与集中器在同一台区。
判别模块判断出采集设备相位差与集中器三相相位差均不相关，则对该采集设备重复进行台区识别，直到重复次数达到阈值或者采集设备相位差与集中器任意一相相位差相关。
上述系统可以有两种安装方式：一种是直接安装在集中器内，即采集的相位以及后续的计算均在集中器内进行，这就要求集中器内部处理器的处理能力较强，由于都集中在集中器处理，因此这种方式所需的时间较长；另一种安装在各采集设备内，各采集设备只需采集自身相位以及所有集中器的相位，是一种分散的计算方式，对内部处理器的要求较低，加上广播传输，得到结果的时间较快，因此第二种方式为较优的方式。
一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备基于相邻周期相位差的台区识别方法。
一种计算设备，包括一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行基于相邻周期相位差的台区识别方法的指令。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种基于相邻周期相位差的台区识别方法，其特征在于：包括，
采集同一时段集中器和采集设备的相位；
分别计算集中器相邻周期的三相相位差和采集设备相邻周期的相位差；
计算采集设备相位差与集中器三相相位差的相关性；
响应于采集设备相位差与集中器任意一相相位差相关，表明该采集设备与集中器在同一台区。
2.根据权利要求1所述的一种基于相邻周期相位差的台区识别方法，其特征在于：响应于采集设备相位差与集中器三相相位差均不相关，则对该采集设备重复进行台区识别，直到重复次数达到阈值或者采集设备相位差与集中器任意一相相位差相关。
3.根据权利要求1所述的一种基于相邻周期相位差的台区识别方法，其特征在于：响应于已知上游采集设备和下游采集设备接同一相火线，计算上游采集设备相位差和下游采集设备相位差的相关性，若相关，则表明上游采集设备和下游的采集设备在同一台区，进行台区识别时，只需对一个采集设备进行台区识别。
4.根据权利要求1所述的一种基于相邻周期相位差的台区识别方法，其特征在于：采用相关性检测算法，确定相位差是否相关。
5.一种基于相邻周期相位差的台区识别系统，其特征在于：包括，
采集模块：采集同一时段集中器和采集设备的相位；
相位差计算模块：分别计算集中器相邻周期的三相相位差和采集设备相邻周期的相位差；
相关性计算模块：计算采集设备相位差与集中器三相相位差的相关性；
判别模块：响应于采集设备相位差与集中器任意一相相位差相关，表明该采集设备与集中器在同一台区。
6.根据权利要求5所述的一种基于相邻周期相位差的台区识别系统，其特征在于：判别模块判断出采集设备相位差与集中器三相相位差均不相关，则对该采集设备重复进行台区识别，直到重复次数达到阈值或者采集设备相位差与集中器任意一相相位差相关。
7.一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，其特征在于：所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行根据权利要求1至4所述的方法中的任一方法。
8.一种计算设备，其特征在于：包括，
一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行根据权利要求1至4所述的方法中的任一方法的指令。
CN201910807198.7A 2019-08-29 2019-08-29 一种基于相邻周期相位差的台区识别方法及系统 Pending CN110554235A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910807198.7A CN110554235A (zh) 2019-08-29 2019-08-29 一种基于相邻周期相位差的台区识别方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910807198.7A CN110554235A (zh) 2019-08-29 2019-08-29 一种基于相邻周期相位差的台区识别方法及系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110554235A true CN110554235A (zh) 2019-12-10

Family

ID=68738273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910807198.7A Pending CN110554235A (zh) 2019-08-29 2019-08-29 一种基于相邻周期相位差的台区识别方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110554235A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111736028A (zh) * 2020-07-27 2020-10-02 深圳市芯澜电子技术有限公司 一种用户所属相位及台区的识别方法
CN111935739A (zh) * 2020-07-30 2020-11-13 合肥新线通信科技有限公司 基于台区特征信息的台区识别方法
CN112596018A (zh) * 2020-12-09 2021-04-02 南方电网电力科技股份有限公司 基于高频信号的电力用户相对位置识别装置、方法及设备
CN116436152A (zh) * 2022-12-13 2023-07-14 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 一种基于特征信息相关性的智能低压配电台区拓扑识别方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204177891U (zh) * 2014-11-11 2015-02-25 国家电网公司 一种基于罗氏线圈的智能台区识别仪
CN106383265A (zh) * 2016-08-26 2017-02-08 北京中宸泓昌科技有限公司 一种台区及接入相位自动识别的装置和方法
CN106959399A (zh) * 2017-05-11 2017-07-18 长沙瑞斯康通信技术有限公司 台区识别系统及其方法
CN107271946A (zh) * 2017-06-01 2017-10-20 宁波迦南智能电气股份有限公司 一种电能表相位识别方法
CN108519514A (zh) * 2018-04-24 2018-09-11 宁波三星医疗电气股份有限公司 基于皮尔逊相关系数算法的台区相位识别方法
CN108535543A (zh) * 2018-05-22 2018-09-14 宁波三星医疗电气股份有限公司 基于集中器与电表同步采样的台区相位识别方法
CN108805457A (zh) * 2018-06-19 2018-11-13 宁波迦南智能电气股份有限公司 一种高准确性的电能表台区识别方法
CN208334500U (zh) * 2018-07-17 2019-01-04 国网湖南省电力有限公司 低压台区相位自动识别装置
CN109327242A (zh) * 2018-10-29 2019-02-12 国网北京市电力公司 电能表所属台区的识别方法及装置
CN109802382A (zh) * 2017-11-17 2019-05-24 中国电力科学研究院有限公司 一种低压配电网用户连接关系识别方法及系统
CN110146743A (zh) * 2019-04-30 2019-08-20 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 一种台区相位识别方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204177891U (zh) * 2014-11-11 2015-02-25 国家电网公司 一种基于罗氏线圈的智能台区识别仪
CN106383265A (zh) * 2016-08-26 2017-02-08 北京中宸泓昌科技有限公司 一种台区及接入相位自动识别的装置和方法
CN106959399A (zh) * 2017-05-11 2017-07-18 长沙瑞斯康通信技术有限公司 台区识别系统及其方法
CN107271946A (zh) * 2017-06-01 2017-10-20 宁波迦南智能电气股份有限公司 一种电能表相位识别方法
CN109802382A (zh) * 2017-11-17 2019-05-24 中国电力科学研究院有限公司 一种低压配电网用户连接关系识别方法及系统
CN108519514A (zh) * 2018-04-24 2018-09-11 宁波三星医疗电气股份有限公司 基于皮尔逊相关系数算法的台区相位识别方法
CN108535543A (zh) * 2018-05-22 2018-09-14 宁波三星医疗电气股份有限公司 基于集中器与电表同步采样的台区相位识别方法
CN108805457A (zh) * 2018-06-19 2018-11-13 宁波迦南智能电气股份有限公司 一种高准确性的电能表台区识别方法
CN208334500U (zh) * 2018-07-17 2019-01-04 国网湖南省电力有限公司 低压台区相位自动识别装置
CN109327242A (zh) * 2018-10-29 2019-02-12 国网北京市电力公司 电能表所属台区的识别方法及装置
CN110146743A (zh) * 2019-04-30 2019-08-20 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 一种台区相位识别方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
赵宇东: "一种智能电能表台区归属自动判定方法", 《华北电力技术》 *
阿辽沙·叶: "基于数据时空相关性的智能台区识别技术", 《现代电子技术》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111736028A (zh) * 2020-07-27 2020-10-02 深圳市芯澜电子技术有限公司 一种用户所属相位及台区的识别方法
CN111736028B (zh) * 2020-07-27 2022-09-20 深圳市芯澜电子技术有限公司 一种用户所属相位及台区的识别方法
CN111935739A (zh) * 2020-07-30 2020-11-13 合肥新线通信科技有限公司 基于台区特征信息的台区识别方法
CN112596018A (zh) * 2020-12-09 2021-04-02 南方电网电力科技股份有限公司 基于高频信号的电力用户相对位置识别装置、方法及设备
CN112596018B (zh) * 2020-12-09 2021-09-17 南方电网电力科技股份有限公司 基于高频信号的电力用户相对位置识别装置、方法及设备
WO2022121887A1 (zh) * 2020-12-09 2022-06-16 南方电网电力科技股份有限公司 基于高频信号的电力用户相对位置识别装置、方法及设备
CN116436152A (zh) * 2022-12-13 2023-07-14 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 一种基于特征信息相关性的智能低压配电台区拓扑识别方法
CN116436152B (zh) * 2022-12-13 2023-11-10 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 一种基于特征信息相关性的智能低压配电台区拓扑识别方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110554235A (zh) 一种基于相邻周期相位差的台区识别方法及系统
Xu et al. A model-based DC fault location scheme for multi-terminal MMC-HVDC systems using a simplified transmission line representation
CN110658397B (zh) 一种基于电阻投切和频域分析的户变关系识别方法及系统
CN106841778B (zh) 基于pmu实现的次同步和超同步谐波参数的处理方法
CN107153150A (zh) 一种配电网过电压故障类型识别方法及装置
CN103728538A (zh) 一种小电流接地系统的接地故障选线方法
CN103197218A (zh) 一种高压电缆绝缘缺陷局放带电检测诊断方法
CN110531155B (zh) 一种用于户变关系识别的投切电阻信号生成方法及系统
CN109470957B (zh) 一种基于弗雷歇距离的非侵入式电器识别方法
CN114142464B (zh) 基于特征电流信号检测的低压台区拓扑识别方法和装置
CN114646829A (zh) 一种低压台区的电气拓扑识别方法及其系统和终端
CN110716097B (zh) 一种供电网络拓扑识别方法及装置
CN110609204B (zh) 基于形态学小波分析消噪的配电网单相接地故障定位方法
CN115065053B (zh) 基于源荷等效导纳的台区谐波责任定性评估方法及系统
CN112804318B (zh) 电表台区识别方法
CN108847682A (zh) 一种基于运行数据的光伏发电站并网性能评估方法及系统
CN108683209B (zh) 一种分布式电源并网能力评估方法和装置
CN111141951B (zh) 电力终端数据采集方法、装置和电子设备
CN105550450B (zh) 一种电能质量干扰源特征谐波建模方法
CN108982954B (zh) 适用于馈线终端的计算相电压幅值与相位的方法及系统
CN111398676B (zh) 一种通过次/超同步振荡频率判定振荡传播路径的方法
CN106026022B (zh) 基于重构bh曲线特征的电力系统励磁涌流识别方法
CN112203315B (zh) 一种铁塔基站异常检测方法及设备
CN114301175A (zh) 基于注入信号的配电台区户变关系识别的方法及装置
CN116073360A (zh) 一种低压配电网户变关系与相位关系识别方法和系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20191210

RJ01 Rejection of invention patent application after publication