CN111596173A - 一种基于etl技术修正下的信息融合选线方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种基于ETL技术修正下的信息融合选线方法，涉及配电网故障定位领域，特别涉及一种信息融合的选线方法，包括建立信息融合方案；可信度函数及函数中初始值的确定；ETL技术对可信度函数参数的修正。本方法综合多种故障信息，对线路综合分析比较后做出判断，并且本方法设置修正参数功能，不断更新函数中的参数，可以使得选线正确率逐渐大大提高。

Description

一种基于ETL技术修正下的信息融合选线方法

技术领域

本发明涉及配电网故障定位领域，特别涉及一种基于ETL技术修正下的信息融合技术选线方法。

背景技术

在我国中低压配电网中，小电流接地系统广泛使用，但是该系统经常发生单相故障接地，所以需要我们快速准确的找出故障线路。传统单一的选线方法存在误选漏选等问题，还有部分融合信息选线方法，计算方式较为单一，没办法做到实时更新算法中的常量来逐渐提高选线准确性。本发明提出的方法主要是弥补现有方法的不足之处，首先利用信息融合选线方法来克服传统单一选线方法的缺点，其次使用ETL技术对融合信息，选线可信度函数不断的修正，目的在于不断提高选线的准确性。

发明内容

一种基于ETL技术修正下的信息融合选线方法，特征在于能够根据输电线路的工作环境，建立信息融合方案，根据方案中的预设的算法，算出每条线路的故障可信度，并且每次的结果都上传至ETL，根据ETL中统计的数据，修正更新算法中的常量，从而逐渐大大提高配电网的选线的精确性，包括以下步骤：

S1.建立信息融合方案

依据基于暂态和稳态的选线方法、线路在特定工作环境下适用的方法和对环境有特殊要求的方法做出在系统中最佳的融合方案组；

S2.可信度函数及函数中初始值的确定

可信度函数的确定：

假设电网中共有N条线路,n为线路编号；根据工作环境选择出的方案组中共有M种方法,m为方法的编号。某种方法的决定率在方案组中所占比重为H，可信度用K来表示，则第n条线路的可信度的函数为：

初始值的确定：

确定每种方法的决定率在方案组中所占比重初始值时，做P次单相短路接地测试，统计每种方法的单独选线结果，并分别计算出每种方法选线的准确率Q，则第m种方法的决定率在方案组中所占比重的初始值计算公式为：

把初始值代入可信度函数中，可信度最高的线路为决策后选择出的故障线路；

S3.ETL技术对可信度函数参数的修正

每次决策结果都会上传至ETL，具体上传内容包括每种方法判别的正误，统计上传结果后，根据预设好的系数修正函数，重新计算相关系数；

修正函数的确定：

设融合方案种有M种方法，修正前做了P次单相短路接地测试，假设决策正确的方法有L种，则：

判断正确的方法的决定率在方案组中所占比重的修正函数为：

判断错误的方法的决定率在方案组中所占比重的修正函数为：

把相似工作环境下的线路看作一个子系统，利用ETL技术把子系统联合成为一个大的系统，所有子系统之间数据共享，修正后的新参数，通过ETL实时发送到子系统中，每个子系统对可信度函数共同修正，通过计算公式可以看出，处理故障次数越多，每种方法的决定率在方案组中所占比重越精确。

具体实施方式

以下将对本发明的实施方式进行详细的描述，应当理解，以下提到的一些选线方式仅为了说明本发明，并不是用来限制本发明的保护范围。

S1.建立信息融合方案

1.1分类基于稳态与暂态的方法

根据基于稳态与暂态的选线方法，先分类列出这两种状态下常用的方法：

①基于稳态的方法：S信号注入法、注入脉冲信号法、零序电流比幅法、零序电流比相法、零序电流群体比幅比相法、五次谐波法、零序电流有功分量法、零序导纳法、负序电流法、残留增量法。

②基于暂态的方法：首半波法、相关分析法、PRONY算法、小波分析法、能量函数法、S变换法、希尔伯特-黄变换(HHT)。

1.2根据工作环境做出方法归类

根据中性点接地方式，分类列出在对应环境下适用的方法：

①适用于中性点不接地的方法

零序电流比幅法、零序电流比相法、零序电流群体比幅比相法、零序导纳法、负序电流法、首半波法、相关分析法、PRONY算法、小波分析法、能量函数法、S变换法、希尔伯特-黄变换(HHT)。

②适用于中性点经消弧线圈接地的方法

零序电流有功分量法、五次谐波法、残留增量法、S信号注入法、注入脉冲信号法、零序导纳法、负序电流法、首半波法、相关分析法、PRONY算法、小波分析法、能量函数法、S变换法、希尔伯特-黄变换(HHT)。

③适用于中性点经电阻接地的方法

五次谐波法、S信号注入法、注入脉冲信号法、零序导纳法、负序电流法、首半波法、相关分析法、PRONY算法、小波分析法、能量函数法、S变换法、希尔伯特-黄变换(HHT)。

1.3对环境有特殊要求的方法分类

有些方法要求的环境条件较苛刻，只有满足所需条件，才能发挥对应方法的最大精确性，所以根据所要求的条件，分类列举出对应条件下的方法：

①要求接地电阻小：

S信号注入法、注入脉冲信号法。

②要求线路距离较短：

零序电流比幅法。

③对硬件平台要求较高：

零序电流有功分量法、PRONY算法。

1.4生成信息融合方案组

根据以上三步所做好的分类，假设各种条件下的工作环境，生成预设方案组(以上三种分类方法均为了说明本发明选线方法的具体操作步骤，在实际应用时，可以继续细化环境条件，做出更完善的融合信息方案)。

假设所应用的环境具有以下特征：a.中性点经消弧线圈接地；b.线路较短；c.硬件平台质量较差；d.现场互感器较少。根据这几个工作环境的特点，首先选出基于暂态分析的选线方法为“相关分析法”，因为其对硬件质量要求不高且抗电弧能力较强；又因为接地方式为中性点经消弧线圈接地而且线路较短，所以基于稳态分析的选线方法第一个可选择“零序电流群体比幅比相法”；还有现场互感器较少，对谐波影响较小，基于稳态分析的选线方法第二个可选择“五次谐波法”。综上所述，该运行环境下，通过采集相关信息后，利用“相关分析法”、“零序电流群体比幅比相法”和“五次谐波法”融合信息后，计算可信度来选线。

S2.可信度函数及函数中初始值的确定

2.1可信度函数的确定

可信度为选择出一条线路为故障线路的信任程度，比较而言，可信度最大的为所选出的故障线路，一条线路的选择故障可信度等于几种方法的决定率在方案组中所占比重之和。

假设电网中共有N条线路,n为线路编号；根据工作环境选择出的方案组中共有M种方法,m为方法的编号；某种方法的决定率在方案组中所占比重为H,可信度用K来表示，则第n条线路的可信度的函数为：

2.2初始值的确定

确定每种方法的决定率在方案组中所占比重初始值时，做P次单相短路接地实验，统计每种方法的单独选线结果，并分别计算出每种方法选线的准确率Q，则第m种方法的决定率在方案组中所占比重的初始值为：

确定好每种方法所占比重，可信度则可按照实验所得的H_m计算。

S3.ETL技术对可信度函数参数的修正

ETL是数据仓库的简称，该技术在智能发电生产运行管理中具有非常重要的作用。S2中，对可信度函数中的初始值确定时，统计了较少的实验数据，为了提高选线的准确率和得到每种方法的决定率在融合方案组中的更精确的所占比重，可以利用ETL技术来解决这个问题。

投入运行后，每次决策的结果都会上传至ETL，具体上传内容包括每种方法判别的正误，统计上传结果后，根据预设好的系数修正函数，重新计算相关系数；

修正函数的确定：

设融合方案种有M种方法，修正前做了P次单相短路接地测试，假设决策正确的方法有L种，则：

判断正确的方法的决定率在方案组中所占比重的修正函数为：

判断错误的方法的决定率在方案组中所占比重的修正函数为：

把相似工作环境下的线路看作一个子系统，利用ETL技术把子系统联合成为一个大的系统，所有子系统之间数据共享，修正后的新参数，通过ETL实时发送到子系统中，每个子系统对可信度函数共同修正，通过计算公式可以看出，处理故障次数越多，每种方法的决定率在方案组中所占比重越精确。

以上所述为本发明的具体实施方案，所提到的方法并不用于限制本发明，显然本领域的专家学者可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的包含范围。

Claims (1)

1.一种基于ETL技术修正下的信息融合选线方法，特征在于能够根据输电线路的工作环境，建立信息融合方案，根据方案中的预设的算法，算出每条线路的故障可信度，并且每次的结果都上传至ETL，根据ETL中统计的数据，修正更新算法中的常量，从而逐渐大大提高配电网的选线的精确性，包括以下步骤：

S1.建立信息融合方案

依据基于暂态和稳态的选线方法、线路在特定工作环境下适用的方法和对环境有特殊要求的方法做出在系统中最佳的融合方案组；

S2.可信度函数及函数中初始值的确定

可信度函数的确定：

假设电网中共有N条线路,n为线路编号；根据工作环境选择出的方案组中共有M种方法,m为方法的编号。某种方法的决定率在方案组中所占比重为H，可信度用K来表示，则第n条线路的可信度的函数为：

初始值的确定：

确定每种方法的决定率在方案组中所占比重初始值时，做P次单相短路接地测试，统计每种方法的单独选线结果，并分别计算出每种方法选线的准确率Q，则第m种方法的决定率在方案组中所占比重的初始值为：

可信度最高的线路为决策后选择出的故障线路；

S3.ETL技术对可信度函数参数的修正

每次决策结果都会上传至ETL，具体上传内容包括每种方法判别的正误，统计上传结果后，根据预设好的系数修正函数，重新计算相关系数；

修正函数的确定：

设融合方案种有M种方法，修正前做了P次单相短路接地测试，假设决策正确的方法有L种，则：

判断正确的方法的决定率在方案组中所占比重的修正函数为：

判断错误的方法的决定率在方案组中所占比重的修正函数为：

把相似工作环境下的线路看作一个子系统，利用ETL技术把子系统联合成为一个大的系统，所有子系统之间数据共享，修正后的新参数，通过ETL实时发送到子系统中，每个子系统对可信度函数共同修正，通过计算公式可以看出，处理故障次数越多，每种方法的决定率在方案组中所占比重越精确。