CN110766286B - 配电网拓扑校核方法、装置、计算机设备和可读存储介质 - Google Patents

配电网拓扑校核方法、装置、计算机设备和可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种配电网拓扑校核方法，获取配电网拓扑结构中待校核用户的用户电压序列和对应的变压器的变压器电压序列。基于重要性标记算法和极值点判断算法，得到用户重要性标记序列和变压器重要性标记序列。通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别对所述用户电压序列和所述变压器电压序列进行分段，并提取用户电压对比序列和变压器电压对比序列。确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数。根据所述皮尔逊相关系数确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性。本申请提供的方法能够更加准确的校核所述配电网拓扑结构。

Description

配电网拓扑校核方法、装置、计算机设备和可读存储介质
技术领域
本申请涉及电力系统技术领域，特别是涉及一种配电网拓扑校核方法、装置、计算机设备和可读存储介质。
背景技术
配电网的网络结构是电网潮流计算、仿真计算、运行维护的基础，中低压配电网中存在变压器、线路、户的网络拓扑模型质量差、模型结构不完整、连线混乱或者记录错误等状况，因而通过分析用户的电压波形对中低压配电网运行中的变-线-户拓扑结构校核已成为能源物联网研究热点。
当前对中低压配电网拓扑校核的研究主要集中在利用相应的物理设备增加信息实现。如通过智能分布式FA存储拓扑的信息、利用STU通过通信网络查询局部拓扑信息、利用μPMU(Phase Measurement Unit，同步向量测量)设备实现全网电压电流等数据的采样，从而实现拓扑结构的校核。国外有学者提出了多种算法，利用已有的电网信息对拓扑结构进行校核，如利用电压谐波在一日之内的变化规律，分析用户所处的拓扑位置。
然而，这样的拓扑校核算法存在拓扑校核不准确的问题。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种配电网拓扑校核方法、装置、计算机设备和可读存储介质。
为了实现上述目的，一方面，本申请实施例提供了一种配电网拓扑校核方法，所述方法包括：
获取配电网拓扑结构中待校核用户的用户电压序列和对应的变压器的变压器电压序列，其中，所述用户电压序列和所述变压器电压序列中的元素均按照时间顺序排列；
基于重要性标记算法和极值点判断算法，分别建立所述用户电压序列和所述变压器电压序列的重要性标记序列，得到用户重要性标记序列和变压器重要性标记序列，其中，所述用户重要性标记序列用于表征所述用户电压序列中各元素的重要程度，所述变压器重要性标记序列用于表征所述变压器电压序列中各元素的重要程度；
通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别对所述用户电压序列和所述变压器电压序列进行分段，并提取用户电压对比序列和变压器电压对比序列，其中，所述用户电压对比序列用于表征所述用户电压序列中元素差异满足预设用户差异条件的序列，所述变压器电压对比序列用于表征所述变压器电压序列中元素差异满足预设变压器差异条件的序列；
确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数；
根据所述皮尔逊相关系数确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性。
在其中一个实施例中，所述通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别对所述用户电压序列和所述变压器电压序列进行分段，并提取用户电压对比序列和变压器电压对比序列，包括：
通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别获取所述用户电压序列和所述变压器电压序列中重要程度满足预设条件的元素对应的索引值，得到用户电压分段点序列和变压器电压分段点序列；
分别根据所述用户电压分段点序列和所述变压器电压分段点序列对所述用户电压序列和所述变压器电压序列分段，并分别提取中间段序列得到所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列。
在其中一个实施例中，所述分别根据所述用户电压分段点序列和所述变压器电压分段点序列对所述用户电压序列和所述变压器电压序列分段，并分别提取中间段序列得到所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列，包括：
分别去除所述用户电压分段点序列和所述变压器电压分段点序列中的首末两个索引值，得到去首末用户电压分段点序列和去首末变压器电压分段点序列；
分别获取所述去首末用户电压分段点序列中的最小索引值和最大索引值，得到用户电压最小索引值和用户电压最大索引值；
分别获取所述去首末变压器电压分段点序列中的最小索引值和最大索引值，得到变压器电压最小索引值和变压器电压最大索引值；
确定所述用户电压最小索引值和所述变压器电压最小索引值中的值较小的一个作为低边界索引值；
确定所述用户电压最大索引值和所述变压器电压最大索引值中的值较大的一个作为高边界索引值；
分别提取所述用户电压序列和所述变压器电压序列中索引值处于所述低边界索引值和所述高边界索引值之间的元素，得到所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列。
在其中一个实施例中，所述通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别获取所述用户电压序列和所述变压器电压序列中重要程度满足预设条件的元素对应的索引值，得到用户电压分段点序列和变压器电压分段点序列，包括：
分别建立初始用户电压分段点序列和初始变压器电压分段点序列；
步骤A1,将所述用户重要性标记序列中第一重要目标元素的值与第一预设阈值和第二预设阈值进行比较，其中，所述第一重要目标元素为所述用户重要性标记序列中的任意一个元素；
步骤A2，若所述第一重要目标元素的值大于等于所述第一预设阈值或小于等于所述第二预设阈值，则获取与所述第一重要目标元素对应的所述用户电压序列的元素的索引值，得到第一目标索引值，将所述第一目标索引值加入所述初始用户电压分段点序列；
重复执行步骤A1和步骤A2，直至完成所述用户重要性标记序列中所有元素的比较，得到所述用户电压分段点序列；
步骤B1,将所述变压器重要性标记序列中第二重要目标元素的值与第三预设阈值和第四预设阈值进行比较，其中，所述第二重要目标元素为所述变压器重要性标记序列中的任意一个元素；
步骤B2，若所述第二重要目标元素的值大于等于所述第三预设阈值或小于等于所述第四预设阈值，则获取与所述第二重要目标元素对应的所述变压器电压序列的元素的索引值，得到第二目标索引值，将所述第二目标索引值加入所述初始变压器电压分段点序列；
重复执行步骤B1和步骤B2，直至完成所述变压器重要性标记序列中所有元素的比较，得到所述变压器电压分段点序列。
在其中一个实施例中，所述确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数，包括：
根据公式
Figure BDA0002213347840000041
确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数；
其中，R(X,Y)表示所述皮尔逊相关系数，X表示所述用户电压对比序列，Y表示所述变压器电压对比序列，cov(X,Y)为所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的协方差，σX表示所述用户电压对比序列标准差，σY表示所述变压器电压对比序列的标准差。
在其中一个实施例中，所述根据所述皮尔逊相关系数确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性，包括：
若所述皮尔逊相关系数大于预设相关度阈值，则所述待校核用户与对应的所述变压器相关；
若所述皮尔逊相关系数小于等于所述预设相关度阈值，则所述待校核用户与对应的所述变压器不相关。
在其中一个实施例中，所述基于重要性标记算法和极值点判断算法，建立所述用户电压序列的重要性标记序列，得到用户重要性标记序列，建立所述变压器电压序列的重要性标记序列，得到变压器重要性标记序列，包括：
建立用户初始重要性标记序列，所述用户初始重要性标记序列中的元素个数与所述用户电压序列中的元素个数相同，其中，所述用户初始重要性标记序列的首末元素的值与用户预设重要性标记邻域值相同；
步骤C1，获取用户重要性标记邻域范围；
步骤C2，判断所述用户电压序列中的用户电压目标元素在所述用户重要性标记邻域范围内是否为极值，其中，所述用户电压目标元素为所述用户电压序列中的任意一个元素；
步骤C3，若是，则更新所述用户初始重要性标记序列中与所述用户电压目标元素对应的元素的值；
重复执行步骤C1-C3,直至完成所述用户电压序列中所有元素的判断，得到所述用户重要性标记序列；
建立变压器初始重要性标记序列，所述变压器初始重要性标记序列中的元素个数与所述变压器电压序列中的元素个数相同，其中，所述变压器初始重要性标记序列的首末元素的值与变压器预设重要性标记邻域值相同；
步骤D1，获取变压器重要性标记邻域范围；
步骤D2，判断所述变压器电压序列中的变压器电压目标元素在所述变压器重要性标记邻域范围内是否为极值，其中，所述变压器电压目标元素为所述变压器电压序列中的任意一个元素；
步骤D3,若是，更新所述变压器初始重要性标记序列中与所述变压器电压目标元素对应的元素的值；
重复执行步骤D1-D3,直至完成所述变压器电压序列中所有元素的判断，得到所述变压器重要性标记序列。
另一方面，本申请实施例还提供了一种配电网拓扑校核装置，所述装置包括：
电压序列获取模块，用于获取配电网拓扑结构中待校核用户的用户电压序列和对应的变压器的变压器电压序列，其中，所述用户电压序列和所述变压器电压序列中的元素均按照时间顺序排列；
重要性标记序列确定模块，用于基于重要性标记算法和极值点判断算法，分别建立所述用户电压序列和所述变压器电压序列的重要性标记序列，得到用户重要性标记序列和变压器重要性标记序列，其中，所述用户重要性标记序列用于表征所述用户电压序列中各元素的重要程度，所述变压器重要性标记序列用于表征所述变压器电压序列中各元素的重要程度；
电压对比序列提取模块，用于通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别对所述用户电压序列和所述变压器电压序列进行分段，并提取用户电压对比序列和变压器电压对比序列，其中，所述用户电压对比序列用于表征所述用户电压序列中元素差异满足预设用户差异条件的序列，所述变压器电压对比序列用于表征所述变压器电压序列中元素差异满足预设变压器差异条件的序列；
皮尔逊相关系数确定模块，用于确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数；
相关性确定模块，用于根据所述皮尔逊相关系数确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性。
一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的方法的步骤。
上述配电网拓扑校核方法、装置、计算机设备和可读存储介质，获取配电网拓扑结构中待校核用户的用户电压序列和对应的变压器的变压器电压序列。基于重要性标记算法和极值点判断算法，得到用户重要性标记序列和变压器重要性标记序列。通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，获取用户电压对比序列和变压器电压对比序列。通过所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性。本申请提供的方法通过对所述待校核用户和对应的所述变压器的电压序列进行分段，利用不同序列段的相似性变化规律，可以有效的提取出由于用户用电行为差异而造成所述用户电压序列和所述变压器电压序列中差异较大的序列段，使得在计算所述皮尔逊相关系数的过程中更加关注差异较大的序列段，从而能够提高相关性计算过程中对拓扑结构校核的准确性。并且，本实施例提供的方法是对所述待校核用户和对应的所述变压器的电压序列进行分段后，再进行计算，无需对获取的所述用户电压序列和所述变压器电压序列中的全部数据进行计算，这样可以减少运算量，节省计算时间。
附图说明
图1为本申请一个实施例提供的配电网拓扑校核方法步骤流程示意图；
图2为本申请一个实施例提供的配电网拓扑校核方法中重要性标记算法步骤流程示意图；
图3为本申请一个实施例提供的配电网拓扑校核方法中重要性标记算法步骤流程示意图；
图4为本申请一个实施例提供的配电网拓扑校核方法中多层次分段获取算法步骤流程示意图；
图5为本申请一个实施例提供的配电网拓扑校核方法中多层次分段获取算法步骤流程示意图；
图6为本申请一个实施例提供的配电网拓扑校核方法步骤流程示意图；
图7为本申请一个实施例提供的配电网拓扑校核方法步骤流程示意图；
图8为本申请一个实施例提供的配电网拓扑校核装置示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
配电网的网络结构是电网潮流计算、仿真计算和运行维护的基础，中低压配电网存在变压器、线路和户的网络拓扑模型质量差、模型结构不完整、连线混乱或者记录错误等状况。因此，需要对中低压配电网运行中的变-线-户拓扑结构进行校核。
本申请提供的配电网拓扑校核方法，可以用于对中低压配电网系统拓扑结构的校核，即，对所述低压配电网系统运行中的变-线-户拓扑结构进行校核。所述中低压配电网系统可以包括电压采集器，所述电压采集器用于采集用户和变压器的电压信息。所述配电网拓扑校核方法可以应用拓扑校核装置。所述电压采集器与所述拓扑校核装置通信连接。所述拓扑校核装置可以包括计算机设备，所述计算机设备可以包括但不限于个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备。
下面以具体的实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。
请参见图1，本申请的一个实施例提供一种配电网拓扑校核方法，本申请实施例以所述方法应用于所述拓扑校核装置为例进行说明，所述方法包括：
S10，获取配电网拓扑结构中待校核用户的用户电压序列和对应的变压器的变压器电压序列，其中，所述用户电压序列和所述变压器电压序列中的元素均按照时间顺序排列。
所述待校核用户是指所述配电网拓扑结构中需要进行校核的用户。所述用户电压序列是指所述待校核用户在一定时间内的电压信息按照时间顺序排列得到的序列。对应的变压器是指所述待校核用户对应的变压器，即配电网拓扑网络中，所述待校核用户所属的配变台区的变压器。所述变压器电压序列是指所述待校核用户对应的变压器在一定时间内的电压信息按照时间顺序排列得到的序列。利用所述电压采集器采集配电网拓扑结构中所述待校核用户的用户电压数据和对应的所述变压器的变压器电压数据。所述用户电压数据和所述变压器电压数据可以通过存储器获取，也可以通过所述电压采集器获取。其中，通过所述电压采集器采集所述用户电压数据和所述变压器电压数据时，可以按照预设周期采集，并将采集到的所述用户电压数据和所述变压器电压数据发送至所述拓扑校核装置。所述拓扑校核装置对所述用户电压数据和所述变压器电压数据按照时间顺序进行排序，可以得到所述用户电压序列和所述变压器电压序列。在一个具体的实施例中，所述预设周期为十五分钟，即，所述电压采集器每十五分钟采集一个电压数据，则一天二十四个小时可以采集96个电压数据。对所采集的电压数据按照时间顺序进行排列，可以得到1×96维的两个或者两个以上的序列。假设所述配电网拓扑结构中需要进行校核所述用户电压序列为
Figure BDA0002213347840000081
对应的所述变压器电压序列为Y＝[y1，y2，……，yn]，其中，n表示所述用户电压序列和所述变压器电压序列中元素的数量。
S20，基于重要性标记算法和极值点判断算法，分别建立所述用户电压序列和所述变压器电压序列的重要性标记序列，得到用户重要性标记序列和变压器重要性标记序列，其中，所述用户重要性标记序列用于表征所述用户电压序列中各元素的重要程度，所述变压器重要性标记序列用于表征所述变压器电压序列中各元素的重要程度。
通过重要性标记算法可以得到所述用户电压序列的重要性标记序列，即，对所述用户电压序列的每个元素按照等级标记其重要程度。在使用所述重要性标记算法过程中，需要利用极值点判断算法，判断所述用户电压序列中的元素是不是极值点。所述用户重要性标记序列中的元素与所述用户电压序列中的元素一一对应，所述用户重要性标记序列中的元素可以表征对应的所述用户电压序列中元素的重要程度，所述用户重要性标记序列中的元素的绝对值越大，则对应的所述用户电压序列中的元素的重要程度越高。
通过重要性标记算法可以得到所述变压器电压序列的重要性标记序列，即，对所述变压器电压序列的每个元素按照等级标记其重要程度。在使用所述重要性标记算法过程中，需要利用极值点判断算法，判断所述变压器电压序列中的元素是不是极值点。所述变压器重要性标记序列中的元素与所述变压器电压序列中的元素一一对应，所述变压器重要性标记序列中的元素可以表征对应的所述变压器电压序列中元素的重要程度，所述变压器重要性标记序列中的元素的绝对值越大，则对应的所述变压器电压序列中的元素的重要程度越高。
S30，通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别对所述用户电压序列和所述变压器电压序列进行分段，并提取用户电压对比序列和变压器电压对比序列，其中，所述用户电压对比序列用于表征所述用户电压序列中元素差异满足预设用户差异条件的序列，所述变压器电压对比序列用于表征所述变压器电压序列中元素差异满足预设变压器差异条件的序列。
由于用户的用电行为在一天二十四小时内可能存在较大的差异，因此，所述用户电压序列和所述变压器电压序列在不同的时间段也可能存在较大的差异。
基于多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列，可以获得所述用户电压序列的各个层次的分段信息，根据所述各个层次的分段信息对所述用户电压序列进行分段，得到多个用户电压序列段，进而从多个所述用户电压序列段中提取出所述用户电压对比序列。多个所述用户电压序列段具有相似性变化规律，利用不同所述用户电压序列段的相似性变化规律，可以有效的提取出所述用户电压对比序列。所述用户电压对比序列是指所述用户的电压序列存在较大差异的一个所述用户电压序列段，能够表征用户的用电行为差异。
基于多层次分段获取算法，根据所述变压器重要性标记序列，可以获得所述变压器电压序列的各个层次的分段信息，根据所述各个层次的分段信息对所述变压器电压序列进行分段，得到多个变压器电压序列段，进而从多个所述变压器电压序列段中提取出所述变压器电压对比序列。多个所述变压器电压序列段具有相似性变化规律，利用不同所述变压器电压序列段的相似性变化规律，可以有效的提取出所述变压器电压对比序列。所述变压器电压对比序列是指所述变压器的电压序列存在较大差异的一个所述变压器电压序列段，能够表征由于用户的用电行为差异，而造成所述变压器电压序列存在差异。
S40，确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数；
所述皮尔逊相关系数用于表征所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列之间的相关程度。计算所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数。
S50，根据所述皮尔逊相关系数确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性。
所述待校核用户和对应的所述变压器之间的相关性可以表征所述待校核用户和对应的所述变压器之间的拓扑关系。若所述待校核用户和对应的所述变压器之间相关，则所述待校核用户和对应的所述变压器之间有拓扑关系，即，所述待校核用户属于对应的所述变压器的配变台区。若所述待校核用户和对应的所述变压器之间不相关，则所述待校核用户和对应的所述变压器之间无拓扑关系，即，所述待校核用户不属于对应的所述变压器的配变台区。
本实施例提供的方法可以确定一个或多个所述待校核用户和对应的所述变压器之间的相关性，重复以上S10-S50步骤，可以实现所有所述待校核用户和对应的所述变压器之间的相关性的判断，从而实现整个配变网拓扑结构的校核。
本实施例中，获取配电网拓扑结构中待校核用户的用户电压序列和对应的变压器的变压器电压序列。基于重要性标记算法和极值点判断算法，得到用户重要性标记序列和变压器重要性标记序列。通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，获得用户电压对比序列和变压器电压对比序列。通过所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性。本实施例中提供的方法通过对所述待校核用户和对应的变压器的电压序列进行分段，利用不同序列段的相似性变化规律，可以有效的提取出由于用户用电行为差异而造成所述用户电压序列和所述变压器电压序列中差异较大的序列段，使得在计算所述皮尔逊相关系数的过程中更加关注差异较大的序列段，从而能够提高相关性计算过程中对拓扑结构校核的准确性。并且，本实施例提供的方法是对所述待校核用户和对应的所述变压器的电压序列进行分段后，再进行计算，无需对获取的所述用户电压序列和所述变压器电压序列中的全部数据进行计算，这样可以减少运算量，节省计算时间。
请参见图2和图3，在一个实施例中，步骤S20包括：
S21，建立用户初始重要性标记序列，所述用户初始重要性标记序列中的元素个数与所述用户电压序列中的元素个数相同，其中，所述用户初始重要性标记序列的首末元素的值与用户预设重要性标记邻域值相同。
假设所述用户电压序列为X＝[x1，x2，……，xn]，所述用户初始重要性标记序列
Figure BDA0002213347840000111
所述用户电压序列X中的元素与所述用户初始重要性标记序列
Figure BDA0002213347840000112
中的元素一一对应，即，x1与tag1对应，x2与tag2对应，……，xn与tagn对应。所述用户电压序列和所述用户初始重要性标记序列的元素个数都为n。假设所述用户预设重要性标记邻域值为K，所述用户初始重要性标记序列的首元素为tag1，末元素为tagn。设置tag1＝K，tagn＝K，其余的tag值都为零。
步骤C1，获取用户重要性标记邻域范围；
步骤C2，判断所述用户电压序列中的用户电压目标元素在所述用户重要性标记邻域范围内是否为极值，其中，所述用户电压目标元素为所述用户电压序列中的任意一个元素；
步骤C3，若是，则更新所述用户初始重要性标记序列中与所述用户电压目标元素对应的元素的值；
S22，重复执行步骤C1-C3,直至完成所述用户电压序列中所有元素的判断，得到所述用户重要性标记序列。
设置用户重要性标记邻域值k＝1，则所述用户重要性邻域范围为所述用户电压序列中目标元素前后k个元素的范围。所述用户预设重要性标记邻域值K为所述用户重要性标记邻域值k计算后的最大值。对所述用户电压序列X中的用户电压目标元素xi(i＝1，2，……，n)执行以下步骤：
a、如果tagi＝k-1，且xi在其邻域k的范围内是极大值，则tagi＝tagi+1；
b、如果tagi＝-(k-1)，且xi在其邻域k的范围内是极小值，则tagi＝tagi-1；
c、如果不满足步骤a和步骤b，则tagi保持不变。
d、令k+1，判断k是否大于K。如果k<K，则返回继续执行步骤a、b和c；如果k>K，则停止执行步骤a、b和c，可以得到所述用户重要性标记序列TAGX＝[tag1，tag2，……，tagn]。
在一个实施例中，所述用户电压目标元素xi的极值点判断算法步骤可以如下：
e、如果xi-k≤xi且xi≥xi+k，则判断xi为邻域k的范围内的极大值点；
f、如果xi-k≥xi且xi≤xi+k，则判断xi为邻域k的范围内的极小值点；
j、如果不能满足步骤e和步骤f，则判断xi在其邻域k的范围内不是极值点；
其中，如果在比较时，所述用户电压目标元素xi的索引值，即i-k或者i+k超出所述用户电压序列X＝[x1，x2，……，xn]索引值的范围，则只需要判断其中的一个即可。
S23，建立变压器初始重要性标记序列，所述变压器初始重要性标记序列中的元素个数与所述变压器电压序列中的元素个数相同，其中，所述变压器初始重要性标记序列的首末元素的值与变压器预设重要性标记邻域值相同。
假设所述变压器电压序列为Y＝[y1，y2，……，yn]，则所述变压器初始重要性标记序列
Figure BDA0002213347840000121
所述变压器电压序列Y中的元素与所述变压器初始重要性标记序列
Figure BDA0002213347840000122
中的元素一一对应，即，y1与tag1对应，y2与tag2对应，……，yn与tagn对应。所述变压器电压序列和所述变压器初始重要性标记序列的元素个数都为n。所述变压器预设重要性标记邻域值为M，所述变压器重要性标记序列的首元素为tag1，末元素为tagn。设置tag1＝M，tagn＝M，其余的tag值都为零。其中，所述变压器预设重要性标记邻域值和所述用户预设重要性标记邻域值可以相同，即K＝M。
步骤D1，获取变压器重要性标记邻域范围；
步骤D2，判断所述变压器电压序列中的变压器电压目标元素在所述变压器重要性标记邻域范围内是否为极值，其中，所述变压器电压目标元素为所述变压器电压序列中的任意一个元素；
步骤D3,若是，更新所述变压器初始重要性标记序列中与所述变压器电压目标元素对应的元素的值；
S24，重复执行步骤D1-D3，直至完成所述变压器电压序列中所有元素的判断，得到所述变压器重要性标记序列。
设置变压器重要性邻域值m＝1。则所述变压器重要性邻域范围为所述变压器电压序列中目标元素前后m个元素的范围。所述变压器预设重要性标记邻域值M为所述变压器重要性标记邻域值m计算后的最大值。对所述变压器电压序列Y中的变压器电压目标元素yi(i＝1，2，……，n)执行步骤参考对所述用户电压序列X中的用户电压目标元素xi(i＝1，2，……，n)的执行步骤，在此不在赘述。
请参见图4，在一个实施例中，步骤S30包括：
S31，通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别获取所述用户电压序列和所述变压器电压序列中重要程度满足预设条件的元素对应的索引值，得到用户电压分段点序列和变压器电压分段点序列；
所述预设条件是指预先设定的，用于确定所述用户电压序列和所述变压器电压序列中元素重要程度的条件或参数。所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列中的元素，分别能够表征所述用户电压序列和所述变压器电压序列中元素的重要程度，所以，可以通过判断所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列中元素的是否满足预设条件或参数，进而确定出与之对应的所述用户电压序列和所述变压器电压序列中元素的重要程度。若所述用户重要性标记序列的元素能够满足预设条件或参数，则获取对应的所述用户电压序列的元素的索引值，可以得到所述用户电压分段序列。若所述变压器重要性标记序列的元素能够满足预设条件或参数，则获取对应的所述变压器电压序列的元素的索引值，得到所述变压器电压分段序列。
S32，分别根据所述用户电压分段点序列和所述变压器电压分段点序列对所述用户电压序列和所述变压器电压序列分段，并分别提取中间段序列得到所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列。
由于在一天一个二十四小时内，所述用户的用电行为有较大的差异，则所述用户电压序列和所述变压器电压序列在不同的时间段也存在较大的差异。根据统计结果，可以知道一般是在日间时，所述用户的用电行为差异较大，即所述用户电压序列和所述变压器电压序列是在日间时的序列段有较大的差异，只是对于不同的所述用户和对应所述变压器的序列段差异较大的时间段不同。根据所述用户电压分段点序列对所述用户电压序列进行分段，可以将所述用户电压序列分成几个所述用户电压序列段，一般几个所述用户电压序列段中的中间序列段差异较大，则选取所述用户电压序列段中的中间序列段作为所述用户电压对比序列。同理，根据所述变压器电压分段点序列对所述变压器电压序列进行分段，可以将所述变压器电压序列分成几个所述变压器电压序列段，一般几个所述变压器电压序列段中的中间序列段差异较大，则选取所述变压器电压序列段中的中间序列段作为所述变压器电压对比序列。
在本实施例中，通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，对所述用户电压序列和所述变压器电压序列进行分段，利用不同序列段的相似性变化规律，有效的提取差异较大的序列段，后续只需计算差异较大的序列段，无需对所述用户电压序列和所述变压器电压序列的全部数据进行计算，这样可以减少运算量，节省计算时间。
请参见图5，在一个实施例中，所述通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别获取所述用户电压序列和所述变压器电压序列中重要程度满足预设条件的元素对应的索引值，得到用户电压分段点序列和变压器电压分段点序列，即，步骤S31包括：
S310，分别建立初始用户电压分段点序列和初始变压器电压分段点序列；
设置所述初始用户电压分段点序列为空的序列，记为
Figure BDA0002213347840000141
所述变压器电压分段序列为空的序列，记为
Figure BDA0002213347840000142
步骤A1，将所述用户重要性标记序列中第一重要目标元素的值与第一预设阈值和第二预设阈值进行比较，其中，所述第一重要目标元素为所述用户重要性标记序列中的任意一个元素；
步骤A2，若所述第一重要目标元素的值大于等于所述第一预设阈值或小于等于所述第二预设阈值，则获取与所述第一重要目标元素对应的所述用户电压序列的元素的索引值，得到第一目标索引值，将所述第一目标索引值加入所述初始用户电压分段点序列；
S311，重复执行步骤A1和步骤A2，直至完成所述用户重要性标记序列中所有元素的比较，得到所述用户电压分段点序列；
所述第一预设阈值的绝对值与所述第二预设阈值的绝对值可以相等。假设所述第一预设阈值为K，所述第二预设阈值为-K。则对于所述用户重要性标记序列TAGX＝[tag1，tag2……，tagn]，判断tag1≥K或者tag1≤-K，如果tag1满足条件，则将tag1对应的所述用户电压序列的元素的索引值1加入
Figure BDA0002213347840000151
即
Figure BDA0002213347840000152
如果tag1不满足条件，则不会将tag1对应的所述用户电压序列的元素的索引值1加入
Figure BDA0002213347840000153
即
Figure BDA0002213347840000154
仍为空的序列。按照同样的方法对TAGX中的每个元素进行判断，直到对TAGX中的所有元素都完成判断，可以得到已经加入元素的
Figure BDA0002213347840000155
记为所述用户电压分段点序列CPX。
步骤B1，将所述变压器重要性标记序列中第二重要目标元素的值与第三预设阈值和第四预设阈值进行比较，其中，所述第二重要目标元素为所述变压器重要性标记序列中的任意一个元素；
步骤B2，若所述第二重要目标元素的值大于等于所述第三预设阈值或小于等于所述第四预设阈值，则获取与所述第二重要目标元素对应的所述变压器电压序列的元素的索引值，得到第二目标索引值，将所述第二目标索引值加入所述初始变压器电压分段点序列；
S312，重复执行步骤B1和步骤B2，直至完成所述变压器重要性标记序列中所有元素的比较，得到所述变压器电压分段点序列。
所述第三预设阈值的绝对值与所述第四预设阈值的绝对值可以相等。假设所述第三预设阈值为K，所述第四预设阈值为-K。则对于所述变压器重要性标记序列TAGY＝[tag1，tag2……，tagn]，参考对所述用户重要性标记序列的判断算法，可以得到已经加入元素的
Figure BDA0002213347840000156
记为所述变压器电压分段点序列CPY。
在本实施例中，所述第一预设阈值与所述第三预设阈值可以相等，所述第二预设阈值与所述第四预设阈值可以相等。本实施例通过多层次分段算法，根据所述用户重要性标记序列得到所述用户电压分段点序列，根据所述变压器重要性标记序列得到所述变压器电压分段点序列，便于后续对所述用户电压序列和所述变压器电压序列进行分段。
请参见图6，在一个实施例中，所述分别根据所述用户电压分段点序列和所述变压器电压分段点序列对所述用户电压序列和所述变压器电压序列分段，并分别提取中间段序列得到所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列，即，步骤S32包括：
S320，分别去除所述用户电压分段点序列和所述变压器电压分段点序列中的首末两个索引值，得到去首末用户电压分段点序列和去首末变压器电压分段点序列；
由于在建立所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列时，所述用户初始重要性标记序列的首末元素的值与所述用户预设的重要性标记邻域值相同，所述变压器初始重要性标记序列的首末元素的值与所述变压器预设的重要性标记邻域值相同，则在经过所述重要性标记算法和所述极值点判断算法，再通过所述多层次分段获取算法，得到的所述用户电压分段点序列和所述变压器电压分段点序列的首末的索引值总是会被保留下来。因此，需要去除所述用户电压分段点序列中首末两个索引值，去除所述变压器电压分段点序列中首末两个索引值，得到所述去首末用户电压分段点序列和所述去首末变压器电压分段点序列。
S321，分别获取所述去首末用户电压分段点序列中的最小索引值和最大索引值，得到用户电压最小索引值和用户电压最大索引值；
S322，分别获取所述去首末变压器电压分段点序列中的最小索引值和最大索引值，得到变压器电压最小索引值和变压器电压最大索引值；
S323，确定所述用户电压最小索引值和所述变压器电压最小索引值中的值较小的一个作为低边界索引值；
S324，确定所述用户电压最大索引值和所述变压器电压最大索引值中的值较大的一个作为高边界索引值；
S325，分别提取所述用户电压序列和所述变压器电压序列中索引值处于所述低边界索引值和所述高边界索引值之间的元素，得到所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列。
由于所述用户和对应的所述变压器的差异较大的分段序列的长度可能不一致，则得到的所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的长度也可能不一致，而后续的计算要求得到的所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的长度要一致，因此需要统一所述去首末用户电压分段点序列和所述去首末变压器电压分段点序列的长度。则通过获取所述去首末用户电压分段点序列中的最小索引值和最大索引值，得到所述用户电压最小索引值CPXmin和所述用户电压最大索引值CPXmax，用同样的方法得到所述变压器电压最小索引值CPYmin和所述变压器电压最大索引值CPYmax。选取所述用户电压最小索引值和所述变压器电压最小索引值中的最小索引值，作为所述低边界索引值min＝(CPXmin，CPYmin)。选取所述用户电压最大索引值和所述变压器电压最大索引值中的最大索引值，作为所述高边界索引值max＝(CPXmax，CPYmax)。提取所述用户电压序列和所述变压器电压序列中索引值为min和max之间的元素，可以得到长度一致的所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列。
本实施例中，通过对所述用户电压分段点序列和所述变压器电压分段点序列的处理，对所述用户电压序列和所述变压器电压序列进行分段后，可以得到长度一致的所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列，可以为后续的计算提供方便。
在一个实施例中，所述确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数，包括：
根据公式
Figure BDA0002213347840000171
确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数。
其中，R(X,Y)表示所述皮尔逊相关系数，X表示所述用户电压对比序列，Y表示所述变压器电压对比序列，cov(X,Y)为所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的协方差，σX表示所述用户电压对比序列标准差，σY表示所述变压器电压对比序列的标准差。
本实施例中，所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的协方差可以用公式cov(X,Y)＝E[(X-E[X])(Y-E[Y])]计算，其中，E[·]表示期望值。所述皮尔逊相关系数用于表征所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列之间的相关程度。
请参见图7，在一个实施例中，所述根据所述皮尔逊相关系数确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性，包括：
S51，若所述皮尔逊相关系数大于预设相关度阈值，则所述待校核用户与对应的所述变压器相关；
S52，若所述皮尔逊相关系数小于等于所述预设相关度阈值，则所述待校核用户与对应的所述变压器不相关。
在本实施例中，预先设定一个相关度阈值，通过比较所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的所述皮尔逊相关系数与所述预设相关度阈值的大小，来确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列之间的相关程度。如果所述皮尔逊相关系数大于所述预设相关度阈值，则所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列之间的相关程度较高，即所述待校核用户和对应的所述变压器之间相关，则所述待校核用户属于对应的所述变压器的配变台区。反之，所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列之间的相关程度较低，即所述待校核用户和对应的所述变压器之间不相关，则所述待校核用户不属于对应的所述变压器的配变台区。
在本实施例中，根据所述皮尔逊相关系数与所述预设相关度阈值之间的关系，确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性。这样确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性的方法便于理解，计算简单。
上述实施例中，所述待校核用户和对应的所述变压器可以有多个，对一个配电网中的所有用户和对应所述变压器都进行校核，可以校核整个所述配电网的拓扑结构。
应该理解的是，虽然图中的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
请参见图8，本申请一个实施例还提供了一种配电网拓扑校核装置10，所述装置包括：电压序列获取模块100、重要性标记序列确定模块200、电压对比序列提取模块300、皮尔逊相关系数确定模块400和相关性确定模块500。其中，所述电压序列获取模块100，用于获取配电网拓扑结构中待校核用户的用户电压序列和对应的变压器的变压器电压序列，其中，所述用户电压序列和所述变压器电压序列中的元素均按照时间顺序排列；
所述重要性标记序列确定模块200，用于基于重要性标记算法和极值点判断算法，分别建立所述用户电压序列和所述变压器电压序列的重要性标记序列，得到用户重要性标记序列和变压器重要性标记序列，其中，所述用户重要性标记序列用于表征所述用户电压序列中各元素的重要程度，所述变压器重要性标记序列用于表征所述变压器电压序列中各元素的重要程度；
所述电压对比序列提取模块300，用于通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别对所述用户电压序列和所述变压器电压序列进行分段，并提取用户电压对比序列和变压器电压对比序列，其中，所述用户电压对比序列用于表征所述用户电压序列中元素差异满足预设用户差异条件的序列，所述变压器电压对比序列用于表征所述变压器电压序列中元素差异满足预设变压器差异条件的序列；
所述皮尔逊相关系数确定模块400，用于确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数；
所述相关性确定模块500，用于根据所述皮尔逊相关系数确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性。
在一个实施例中，所述电压对比序列提取模块300包括电压分段点序列获取单元和电压对比序列获取单元。：
所述电压分段点序列获取单元具体用于通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别获取所述用户电压序列和所述变压器电压序列中重要程度满足预设条件的元素对应的索引值，得到用户电压分段点序列和变压器电压分段点序列；
所述电压对比序列获取单元具体用于分别根据所述用户电压分段点序列和所述变压器电压分段点序列对所述用户电压序列和所述变压器电压序列分段，并分别提取中间段序列得到所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列。
在一个实施例中，所述根据所述用户电压分段点序列和所述变压器电压分段点序列对所述用户电压序列和所述变压器电压序列分段，并分别提取中间段序列得到所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列，包括：
分别去除所述用户电压分段点序列和所述变压器电压分段点序列中的首末两个索引值，得到去首末用户电压分段点序列和去首末变压器电压分段点序列；
分别获取所述去首末用户电压分段点序列中的最小索引值和最大索引值，得到用户电压最小索引值和用户电压最大索引值；
分别获取所述去首末变压器电压分段点序列中的最小索引值和最大索引值，得到变压器电压最小索引值和变压器电压最大索引值；
确定所述用户电压最小索引值和所述变压器电压最小索引值中的值较小的一个作为低边界索引值；
确定所述用户电压最大索引值和所述变压器电压最大索引值中的值较大的一个作为高边界索引值；
分别提取所述用户电压序列和所述变压器电压序列中索引值处于所述低边界索引值和所述高边界索引值之间的元素，得到所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列。
在一个实施例中，所述通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别获取所述用户电压序列和所述变压器电压序列中重要程度满足预设条件的元素对应的索引值，得到用户电压分段点序列和变压器电压分段点序列，包括：
分别建立初始用户电压分段点序列和初始变压器电压分段点序列；
步骤A1,将所述用户重要性标记序列中第一重要目标元素的值与第一预设阈值和第二预设阈值进行比较，其中，所述第一重要目标元素为所述用户重要性标记序列中的任意一个元素；
步骤A2，若所述第一重要目标元素的值大于等于所述第一预设阈值或小于等于所述第二预设阈值，则获取与所述第一重要目标元素对应的所述用户电压序列的元素的索引值，得到第一目标索引值，将所述第一目标索引值加入所述初始用户电压分段点序列；
重复执行步骤A1和步骤A2，直至完成所述用户重要性标记序列中所有元素的比较，得到所述用户电压分段点序列；
步骤B1,将所述变压器重要性标记序列中第二重要目标元素的值与第三预设阈值和第四预设阈值进行比较，其中，所述第二重要目标元素为所述变压器重要性标记序列中的任意一个元素；
步骤B2，若所述第二重要目标元素的值大于等于所述第三预设阈值或小于等于所述第四预设阈值，则获取与所述第二重要目标元素对应的所述变压器电压序列的元素的索引值，得到第二目标索引值，将所述第二目标索引值加入所述初始变压器电压分段点序列；
重复执行步骤B1和步骤B2，直至完成所述变压器重要性标记序列中所有元素的比较，得到所述变压器电压分段点序列。
在一个实施例中，所述皮尔逊相关系数确定模块400具体用于根据公式
Figure BDA0002213347840000211
确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数；
其中，R(X,Y)表示所述皮尔逊相关系数，X表示所述用户电压对比序列，Y表示所述变压器电压对比序列，cov(X,Y)为所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的协方差，σX表示所述用户电压对比序列标准差，σY表示所述变压器电压对比序列的标准差。
在一个实施例中，所述相关性确定模块500具体用于若所述皮尔逊相关系数大于预设相关度阈值，则所述待校核用户与对应的所述变压器相关；若所述皮尔逊相关系数小于等于所述预设相关度阈值，则所述待校核用户与对应的所述变压器不相关。
在一个实施例中，所述重要性标记序列确定模块200包括用户重要性标记序列获取单元和变压器重要性标记序列单元。
所述用户重要性标记序列获取单元具体用于建立用户初始重要性标记序列，所述用户初始重要性标记序列中的元素个数与所述用户电压序列中的元素个数相同，其中，所述用户初始重要性标记序列的首末的值与预先设定的重要性标记邻域值相同；
步骤C1，获取用户重要性标记邻域范围；
步骤C2，判断所述用户电压序列中的用户电压目标元素在所述用户重要性标记邻域范围内是否为极值，其中，所述用户电压目标元素为所述用户电压序列中的任意一个元素；
步骤C3，若是，则更新所述用户初始重要性标记序列中与所述用户电压目标元素对应的元素的值；
重复执行步骤C1-C3,直至完成所述用户电压序列中所有元素的判断，得到所述用户重要性标记序列；
所述变压器重要性标记序列获取单元具体用于建立变压器初始重要性标记序列，所述变压器初始重要性标记序列中的元素个数与所述变压器电压序列中的元素个数相同，其中，所述变压器初始重要性标记序列的首末的值与预先设定的所述重要性标记邻域值相同；
步骤D1，获取变压器重要性标记邻域范围；
步骤D2，判断所述变压器电压序列中的变压器电压目标元素在所述变压器重要性标记邻域范围内是否为极值，其中，所述变压器电压目标元素为所述变压器电压序列中的任意一个元素；
步骤D3,若是，更新所述变压器初始重要性标记序列中与所述变压器电压目标元素对应的元素的值；
重复执行步骤D1-D3,直至完成所述变压器电压序列中所有元素的判断，得到所述变压器重要性标记序列。
关于所述配电网拓扑校核装置10的具体限定可以参见上文中对于配电网拓扑校核方法的限定，在此不再赘述。上述配电网拓扑校核装置10中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取配电网拓扑结构中待校核用户的用户电压序列和对应的变压器的变压器电压序列，其中，所述用户电压序列和所述变压器电压序列中的元素均按照时间顺序排列；
基于重要性标记算法和极值点判断算法，分别建立所述用户电压序列和所述变压器电压序列的重要性标记序列，得到用户重要性标记序列和变压器重要性标记序列，其中，所述用户重要性标记序列用于表征所述用户电压序列中各元素的重要程度，所述变压器重要性标记序列用于表征所述变压器电压序列中各元素的重要程度；
通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别对所述用户电压序列和所述变压器电压序列进行分段，并提取用户电压对比序列和变压器电压对比序列，其中，所述用户电压对比序列用于表征所述用户电压序列中元素差异满足预设用户差异条件的序列，所述变压器电压对比序列用于表征所述变压器电压序列中元素差异满足预设变压器差异条件的序列；
确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数；
根据所述皮尔逊相关系数确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取配电网拓扑结构中待校核用户的用户电压序列和对应的变压器的变压器电压序列，其中，所述用户电压序列和所述变压器电压序列中的元素均按照时间顺序排列；
基于重要性标记算法和极值点判断算法，分别建立所述用户电压序列和所述变压器电压序列的重要性标记序列，得到用户重要性标记序列和变压器重要性标记序列，其中，所述用户重要性标记序列用于表征所述用户电压序列中各元素的重要程度，所述变压器重要性标记序列用于表征所述变压器电压序列中各元素的重要程度；
通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别对所述用户电压序列和所述变压器电压序列进行分段，并提取用户电压对比序列和变压器电压对比序列，其中，所述用户电压对比序列用于表征所述用户电压序列中元素差异满足预设用户差异条件的序列，所述变压器电压对比序列用于表征所述变压器电压序列中元素差异满足预设变压器差异条件的序列；
确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数；
根据所述皮尔逊相关系数确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，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，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种配电网拓扑校核方法，其特征在于，所述方法包括：
获取配电网拓扑结构中待校核用户的用户电压序列和对应的变压器的变压器电压序列，其中，所述用户电压序列和所述变压器电压序列中的元素均按照时间顺序排列；
基于重要性标记算法和极值点判断算法，分别建立所述用户电压序列和所述变压器电压序列的重要性标记序列，得到用户重要性标记序列和变压器重要性标记序列，其中，所述用户重要性标记序列用于表征所述用户电压序列中各元素的重要程度，所述变压器重要性标记序列用于表征所述变压器电压序列中各元素的重要程度；
通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，确定用户电压分段点序列和变压器电压分段点序列；
分别去除所述用户电压分段点序列和所述变压器电压分段点序列中的首末两个索引值，得到去首末用户电压分段点序列和去首末变压器电压分段点序列；分别获取所述去首末用户电压分段点序列中的最小索引值和最大索引值，得到用户电压最小索引值和用户电压最大索引值；分别获取所述去首末变压器电压分段点序列中的最小索引值和最大索引值，得到变压器电压最小索引值和变压器电压最大索引值；
确定所述用户电压最小索引值和所述变压器电压最小索引值中的值较小的一个作为低边界索引值；确定所述用户电压最大索引值和所述变压器电压最大索引值中的值较大的一个作为高边界索引值；
分别提取所述用户电压序列和所述变压器电压序列中索引值处于所述低边界索引值和所述高边界索引值之间的元素，得到所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列；其中，所述用户电压对比序列用于表征所述用户电压序列中元素差异满足预设用户差异条件的序列，所述变压器电压对比序列用于表征所述变压器电压序列中元素差异满足预设变压器差异条件的序列；
确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数；
根据所述皮尔逊相关系数确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，确定用户电压分段点序列和变压器电压分段点序列，包括：
通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别获取所述用户电压序列和所述变压器电压序列中重要程度满足预设条件的元素对应的索引值，得到用户电压分段点序列和变压器电压分段点序列。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，分别获取所述用户电压序列和所述变压器电压序列中重要程度满足预设条件的元素对应的索引值，得到用户电压分段点序列和变压器电压分段点序列，包括：
分别建立初始用户电压分段点序列和初始变压器电压分段点序列；
步骤A1,将所述用户重要性标记序列中第一重要目标元素的值与第一预设阈值和第二预设阈值进行比较，其中，所述第一重要目标元素为所述用户重要性标记序列中的任意一个元素；
步骤A2，若所述第一重要目标元素的值大于等于所述第一预设阈值或小于等于所述第二预设阈值，则获取与所述第一重要目标元素对应的所述用户电压序列的元素的索引值，得到第一目标索引值，将所述第一目标索引值加入所述初始用户电压分段点序列；
重复执行步骤A1和步骤A2，直至完成所述用户重要性标记序列中所有元素的比较，得到所述用户电压分段点序列；
步骤B1,将所述变压器重要性标记序列中第二重要目标元素的值与第三预设阈值和第四预设阈值进行比较，其中，所述第二重要目标元素为所述变压器重要性标记序列中的任意一个元素；
步骤B2，若所述第二重要目标元素的值大于等于所述第三预设阈值或小于等于所述第四预设阈值，则获取与所述第二重要目标元素对应的所述变压器电压序列的元素的索引值，得到第二目标索引值，将所述第二目标索引值加入所述初始变压器电压分段点序列；
重复执行步骤B1和步骤B2，直至完成所述变压器重要性标记序列中所有元素的比较，得到所述变压器电压分段点序列。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数，包括：
根据公式
Figure FDA0003198518740000031
确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数；
其中，R(X,Y)表示所述皮尔逊相关系数，X表示所述用户电压对比序列，Y表示所述变压器电压对比序列，cov(X,Y)为所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的协方差，σX表示所述用户电压对比序列标准差，σY表示所述变压器电压对比序列的标准差。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述皮尔逊相关系数确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性，包括：
若所述皮尔逊相关系数大于预设相关度阈值，则所述待校核用户与对应的所述变压器相关；
若所述皮尔逊相关系数小于等于所述预设相关度阈值，则所述待校核用户与对应的所述变压器不相关。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于重要性标记算法和极值点判断算法，分别建立所述用户电压序列和所述变压器电压序列的重要性标记序列，得到用户重要性标记序列和变压器重要性标记序列，包括：
建立用户初始重要性标记序列，所述用户初始重要性标记序列中的元素个数与所述用户电压序列中的元素个数相同，其中，所述用户初始重要性标记序列的首末元素的值与用户预设重要性标记邻域值相同；
步骤C1，获取用户重要性标记邻域范围；
步骤C2，判断所述用户电压序列中的用户电压目标元素在所述用户重要性标记邻域范围内是否为极值，其中，所述用户电压目标元素为所述用户电压序列中的任意一个元素；
步骤C3，若是，则更新所述用户初始重要性标记序列中与所述用户电压目标元素对应的元素的值；
重复执行步骤C1-C3,直至完成所述用户电压序列中所有元素的判断，得到所述用户重要性标记序列；
建立变压器初始重要性标记序列，所述变压器初始重要性标记序列中的元素个数与所述变压器电压序列中的元素个数相同，其中，所述变压器初始重要性标记序列的首末元素的值与变压器预设重要性标记邻域值相同；
步骤D1，获取变压器重要性标记邻域范围；
步骤D2，判断所述变压器电压序列中的变压器电压目标元素在所述变压器重要性标记邻域范围内是否为极值，其中，所述变压器电压目标元素为所述变压器电压序列中的任意一个元素；
步骤D3,若是，更新所述变压器初始重要性标记序列中与所述变压器电压目标元素对应的元素的值；
重复执行步骤D1-D3，直至完成所述变压器电压序列中所有元素的判断，得到所述变压器重要性标记序列。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取配电网拓扑结构中待校核用户的用户电压序列和对应的变压器电压序列，包括：
获取所述待校核用户的用户电压数据和对应的所述变压器的变压器电压数据；
对所述用户电压数据和所述变压器电压数据均按照时间顺序排列，得到所述用户电压序列和对应的所述变压器电压序列。
8.一种配电网拓扑校核装置，其特征在于，所述装置包括：
电压序列获取模块，用于获取配电网拓扑结构中待校核用户的用户电压序列和对应的变压器的变压器电压序列，其中，所述用户电压序列和所述变压器电压序列中的元素均按照时间顺序排列；
重要性标记序列确定模块，用于基于重要性标记算法和极值点判断算法，分别建立所述用户电压序列和所述变压器电压序列的重要性标记序列，得到用户重要性标记序列和变压器重要性标记序列，其中，所述用户重要性标记序列用于表征所述用户电压序列中各元素的重要程度，所述变压器重要性标记序列用于表征所述变压器电压序列中各元素的重要程度；
电压对比序列提取模块，用于通过多层次分段获取算法，根据所述用户重要性标记序列和所述变压器重要性标记序列，确定用户电压分段点序列和变压器电压分段点序列；
分别去除所述用户电压分段点序列和所述变压器电压分段点序列中的首末两个索引值，得到去首末用户电压分段点序列和去首末变压器电压分段点序列；分别获取所述去首末用户电压分段点序列中的最小索引值和最大索引值，得到用户电压最小索引值和用户电压最大索引值；分别获取所述去首末变压器电压分段点序列中的最小索引值和最大索引值，得到变压器电压最小索引值和变压器电压最大索引值；
确定所述用户电压最小索引值和所述变压器电压最小索引值中的值较小的一个作为低边界索引值；确定所述用户电压最大索引值和所述变压器电压最大索引值中的值较大的一个作为高边界索引值；
分别提取所述用户电压序列和所述变压器电压序列中索引值处于所述低边界索引值和所述高边界索引值之间的元素，得到所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列；其中，所述用户电压对比序列用于表征所述用户电压序列中元素差异满足预设用户差异条件的序列，所述变压器电压对比序列用于表征所述变压器电压序列中元素差异满足预设变压器差异条件的序列；
皮尔逊相关系数确定模块，用于确定所述用户电压对比序列和所述变压器电压对比序列的皮尔逊相关系数；
相关性确定模块，用于根据所述皮尔逊相关系数确定所述待校核用户与对应的所述变压器之间的相关性。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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