CN113890013A - 利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑方法，利用用户侧网络掉电数据与配网侧断电线路信息存在用户一致性、掉电时间、区域一致性的特性，可辨识台区与用户的相序关系，构建并完善配变、分支箱、表户拓扑关系，可有效避免三相不平衡、单相过载、低电压等问题的发生，提升配网运营水平；本发明提供的方法利用配电网停电事件、以及计划检修和凌晨开关重合闸操作等电网运检日常工作，无需对电网线路及设备进行改造，且不用增加检修维护人员的工作负担，投入成本少，见效快。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统中拓扑分析技术领域，具体来说是一种利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑方法及系统。
背景技术
低压配电网是直接面向用户的末端供电网络，是电网的重要组成部分。低压配电网拓扑结构是开展其他台区低压配电网智能化业务的基础，可有助于解决停电范围准确判定、线损统计等多种电网业务。但低压配电网拓扑关系具有分布广泛，拓扑种类复杂的特点，因此如何准确获得低压配电网拓扑是低压配电领域的技术难题。
目前，低压配电网的电气接线复杂，有时还会存在私自搭建的现象，通过人工的方法获得低压配电网拓扑，费时费力，且难以保证准确性。通过在台区、分支箱等节点加装设别设备的方式，虽然可识别低压配电网拓扑结构，但投入成本巨大，改造时间长，难以推广。通过在低压设备中注入信号的方式，可解决低压配电网的分支关系识别，但具有设备成本高，注入信号对电能质量有影响的缺点。
如申请号为201910515769X公开的用于感知低压用户故障的方法、系统及机器可读存储介质，该方法判断是否接收到配电台区的同一表箱或分支箱中至少一个低压用户的网络的心跳信号；在无法接收到同一表箱或分支箱中任何一个所述心跳信号的情况下，确定所述表箱或分支箱发生故障。通过该方法、系统及机器可读存储介质，电力抢修中心可以主动感知低压用户是否发生故障。该发明申请虽然也是利用用户网络设备的心跳信号判断相序关系，但改方法属于主动感知低压用户是否发生故障，当某一区域长期没有发生故障时，很难通过该方法排查是否存在私接电线、相序不合理。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于如何提供一种能够快速准确获得低压配电网拓扑，识别私接电线、相序不合理的情况。
本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑方法，包括以下步骤：
步骤1.获取用户侧网络设备掉电历史数据，配网侧停电历史数据，并过滤无效数据；
步骤2.针对用户侧网络设备掉电历史数据按照小区进行分组，针对分组后的数据，判断掉电用户的住址信息，生成用户侧拓扑数据；
步骤3.根据用户侧用户停电事件的时间、小区，从所述配网侧历史数据中查找对应断电线路信息，若能查找到对应的断电线路信息，则执行步骤4；若查找不到，则执行步骤5；
步骤4.获取断电线路信息的配网侧拓扑数据，并以用户为关联基础，将用户侧拓扑数据和配网侧拓扑进行关联，得到低压线路拓扑数据；
步骤5.保存用户侧拓扑数据，待获取到对应断电线路信息时，重新执行步骤4；
步骤6.根据低压线路拓扑数据，识别台区与用户的相序关系，构建并完善低压配电网拓扑关系。
本发明提供的方法利用结合用户现有的网络设备进行对低压线路拓扑的自动识别，并利用凌晨开关重合闸操作等手段与用户“握手”信号的同步性，可辨识台区与用户的相序关系，构建并完善配变、分支箱、表户拓扑关系，可有效避免三相不平衡、单相过载、低电压等问题的发生，提升配网运营水平；
本发明提供的方法利用配电网停电事件、以及计划检修和凌晨开关重合闸操作等电网运检日常工作，无需对电网线路及设备进行改造，且不用增加检修维护人员的工作负担，投入成本少，见效快。
进一步的，所述步骤1中的所述配网侧停电历史数据包括计划检修、凌晨开关重合闸、报修的断电线路信息。
进一步的，所述步骤2的具体过程为：
根据掉电网络设备的sn号、设备指纹，获得用户侧所在的城市、区域、小区、楼栋、楼层、户号信息，生成用户侧小区-楼栋-楼层-用户的拓扑数据。
进一步的，所述步骤4的具体过程为：根据用户停电时间、停电区域，查找对应计划检修、凌晨开关重合闸、报修的断电线路信息，并获取断电线路信息的台区-分支箱-电表箱-用户的拓扑数据，以用户为关联基础，得到的低压线路拓扑数据为台区-分支箱-电表箱-配网侧用户+用户侧用户。
进一步的，所述步骤6具体为：
根据低压线路拓扑数据中用户与上一级电表箱的关系，判断是否存在私接电线及相序关系是否合理。
与上述方法对应的，本发明还提供一种用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑的系统，包括：
历史数据获取模块，获取用户侧网络设备掉电历史数据，配网侧停电历史数据，并过滤无效数据；
用户侧拓扑数据生成模块，针对用户侧网络设备掉电历史数据按照小区进行分组，针对分组后的数据，判断掉电用户的住址信息，生成用户侧拓扑数据；
配网侧数据匹配模块，根据用户侧用户停电事件的时间、小区，从所述配网侧历史数据中查找对应断电线路信息，若能查找到对应的断电线路信息，则执行配网侧拓扑数据生成模块；若查找不到，则执行持续更新模块；
配网侧拓扑数据生成模块，获取断电线路信息的配网侧拓扑数据，并以用户为关联基础，将用户侧拓扑数据和配网侧拓扑进行关联，得到低压线路拓扑数据；
持续更新模块，保存用户侧拓扑数据，待获取到计划检修或凌晨开关重合闸的断电线路信息时，重新执行配网侧拓扑数据生成模块；
相序关系完善模块，根据低压线路拓扑数据，识别台区与用户的相序关系，构建并完善低压配电网拓扑关系。
进一步的，所述历史数据获取模块中的配网侧停电历史数据包括计划检修、凌晨开关重合闸、报修的断电线路信息。
进一步的，所述用户侧拓扑数据生成模块具体过程为：
根据掉电网络设备的sn号、设备指纹，获得用户侧所在的城市、区域、小区、楼栋、楼层、户号信息，生成用户侧小区-楼栋-楼层-用户的拓扑数据。
进一步的，所述配网侧数据匹配模块的具体过程为：根据用户侧用户停电时间、停电区域，查找对应计划检修、凌晨开关重合闸、报修的断电线路信息，并获取断电线路信息的台区-分支箱-电表箱-用户的拓扑数据，以用户为关联基础，得到的低压线路拓扑数据为台区-分支箱-电表箱-配网侧用户+用户侧用户。
进一步的，所述相序关系完善模块具体为：
根据低压线路拓扑数据中用户与上一级电表箱的关系，判断是否存在私接电线及相序关系是否合理。
本发明的优点在于：
本发明提供的方法利用用户现有的网络设备数据和配网侧主动掉电数据、故障掉电数据等进行匹配，进行对低压线路拓扑的自动识别，可辨识台区与用户的相序关系，构建并完善配变、分支箱、表户拓扑关系，可有效避免三相不平衡、单相过载、低电压等问题的发生，提升配网运营水平；
本发明提供的方法利用配电网停电事件、以及计划检修和凌晨开关重合闸操作等电网运检日常工作，无需对电网线路及设备进行改造，且不用增加检修维护人员的工作负担，投入成本少，见效快。
附图说明
图1为本发明实施例中利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑方法的逻辑示意图；
图2为本发明实施例中利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1、图2所示，本实施例公开一种利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑方法，利用网络终端掉电数据判别停电区域，结合计划信息、人工抢修核实等手段，自动识别及不断完善低压线路拓扑。包括以下步骤：
步骤1.获取用户侧网络设备掉电历史数据，配网侧停电历史数据，并过滤无效数据；
无论是故障掉电，还是配网侧计划检修、凌晨开关重合闸操作，均会导致用户网络设备掉电。网络运营商会保存所有网络设备掉电数据。电网公司同样会保存计划检修、凌晨开关重合闸操作、故障报修等导致的电路断电数据。网络运营商保存的网络设备数据至少包括网络设备的sn号、指纹信息、对应用户的楼层、楼栋、小区、区域、城市、停电时间等具体信息。电网公司的断电数据至少包括用户、电表箱、分支箱、台区、停电时间等信息。
本步骤获取到的历史数据，需要进行初步处理，从而过滤无效数据，如sn号、指纹信息、停电时间等关键字段为空的数据无法用于后期判断，所以直接过滤。
步骤2.针对用户侧网络设备掉电历史数据按照小区进行分组，针对分组后的数据，判断掉电用户的住址信息，生成用户侧拓扑数据：小区-楼栋-楼层-用户。
步骤3.根据用户侧用户停电事件的时间、小区，从配网侧历史数据中查找对应断电线路信息，若能查找到对应的断电线路信息，则执行步骤4；若查找不到，则执行步骤5；
步骤4.根据用户停电时间、停电区域，查找对应计划检修、凌晨开关重合闸、报修的断电线路信息，并获取断电线路信息的台区-分支箱-电表箱-用户的拓扑数据，以用户为关联基础，得到的低压线路拓扑数据为台区-分支箱-电表箱-配网侧用户+用户侧用户。
步骤5.保存用户侧拓扑数据，待获取到对应断电线路信息时，重新执行步骤4；这一步主要考试数据的滞后性。
步骤6.根据低压线路拓扑数据，识别台区与用户的相序关系，构建并完善低压配电网拓扑关系。主要是根据低压线路拓扑数据中用户与上一级电表箱的关系，判断是否存在私接电线及相序关系是否合理。
本实施例提供的方法利用结合用户现有的网络设备进行对低压线路拓扑的自动识别，并利用凌晨开关重合闸操作等手段与用户“握手”信号的同步性，可辨识台区与用户的相序关系，构建并完善配变、分支箱、表户拓扑关系，可有效避免三相不平衡、单相过载、低电压等问题的发生，提升配网运营水平；
本实施例提供的方法利用配电网停电事件、以及计划检修和凌晨开关重合闸操作等电网运检日常工作，无需对电网线路及设备进行改造，且不用增加检修维护人员的工作负担，投入成本少，见效快。
本实施例通过以下案例对上述方法进一步说明：
假设同一栋楼，每层8户型，101用户A私接到3楼电表箱。网络运营商侧的历史数据中存在101网络设备掉电数据，对应的配网侧实际掉电线路是3楼电表箱，既3楼8个用户均掉线。利用上述方法，当获取101用户A的网络掉电数据、3楼8个户型的网络掉电数据时，根据停电事件发生时间、小区，匹配到配网侧3楼电表箱掉电数据，通过用户关联，得到的最后的低压线路拓扑数据为：台区-配电箱-电表箱-3楼8个用户+101用户A。根据该低压线路拓扑数据结合其他相同楼栋其他停电事件的低压线路拓扑数据，可以判断相序关系及是否存在私接电线情况，并加以整改完善。
与上述方法对应的，本实施例公开一种用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑系统，包括：
历史数据获取模块，获取用户侧网络设备掉电历史数据，配网侧停电历史数据，并过滤无效数据；
无论是故障掉电，还是配网侧计划检修、凌晨开关重合闸操作，均会导致用户网络设备掉电。网络运营商会保存所有网络设备掉电数据。电网公司同样会保存计划检修、凌晨开关重合闸操作、故障报修等导致的电路断电数据。网络运营商保存的网络设备数据至少包括网络设备的sn号、指纹信息、对应用户的楼层、楼栋、小区、区域、城市、停电时间等具体信息。电网公司的断电数据至少包括用户、电表箱、分支箱、台区、停电时间等信息。
本模块获取到的历史数据，需要进行初步处理，从而过滤无效数据，如sn号、指纹信息、停电时间等关键字段为空的数据无法用于后期判断，所以直接过滤。
用户侧拓扑数据生成模块，针对用户侧网络设备掉电历史数据按照小区进行分组，针对分组后的数据，判断掉电用户的住址信息，生成用户侧拓扑数据：小区-楼栋-楼层-用户。
配网侧数据匹配模块，根据用户侧用户停电事件的时间、小区，从配网侧历史数据中查找对应断电线路信息，若能查找到对应的断电线路信息，则执行配网侧拓扑数据生成模块，；若查找不到，则执行步骤5；
配网侧拓扑数据生成模块，根据用户停电时间、停电区域，查找对应计划检修、凌晨开关重合闸、报修的断电线路信息，并获取断电线路信息的台区-分支箱-电表箱-用户的拓扑数据，以用户为关联基础，得到的低压线路拓扑数据为台区-分支箱-电表箱-配网侧用户+用户侧用户。
持续更新模块，保存用户侧拓扑数据，待获取到对应断电线路信息时，重新执行配网侧拓扑数据生成模块，；这一步主要考试数据的滞后性。
相序关系完善模块，根据低压线路拓扑数据，识别台区与用户的相序关系，构建并完善低压配电网拓扑关系。主要是根据低压线路拓扑数据中用户与上一级电表箱的关系，判断是否存在私接电线及相序关系是否合理。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1.获取用户侧网络设备掉电历史数据，配网侧停电历史数据，并过滤无效数据；
步骤2.针对用户侧网络设备掉电历史数据按照小区进行分组，针对分组后的数据，判断掉电用户的住址信息，生成用户侧拓扑数据；
步骤3.根据用户侧用户停电事件的时间、小区，从所述配网侧历史数据中查找对应断电线路信息，若能查找到对应的断电线路信息，则执行步骤4；若查找不到，则执行步骤5；
步骤4.获取断电线路信息的配网侧拓扑数据，并以用户为关联基础，将用户侧拓扑数据和配网侧拓扑进行关联，得到低压线路拓扑数据；
步骤5.保存用户侧拓扑数据，待获取到对应断电线路信息时，重新执行步骤4；
步骤6.根据低压线路拓扑数据，识别台区与用户的相序关系，构建并完善低压配电网拓扑关系。
2.根据权利要求1所述的利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑方法，其特征在于，所述步骤1中的所述配网侧停电历史数据包括计划检修、凌晨开关重合闸、报修的断电线路信息。
3.根据权利要求1所述的利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑方法，其特征在于，所述步骤2的具体过程为：
根据掉电网络设备的sn号、设备指纹，获得用户侧所在的城市、区域、小区、楼栋、楼层、户号信息，生成用户侧小区-楼栋-楼层-用户的拓扑数据。
4.根据权利要求3所述的利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑方法，其特征在于，所述步骤4的具体过程为：根据用户停电时间、停电区域，查找对应计划检修、凌晨开关重合闸、报修的断电线路信息，并获取断电线路信息的台区-分支箱-电表箱-用户的拓扑数据，以用户为关联基础，得到的低压线路拓扑数据为台区-分支箱-电表箱-配网侧用户+用户侧用户。
5.根据权利要求4所述的利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑方法，其特征在于，所述步骤6具体为：
根据低压线路拓扑数据中用户与上一级电表箱的关系，判断是否存在私接电线及相序关系是否合理。
6.利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑系统，其特征在于，包括：
历史数据获取模块，获取用户侧网络设备掉电历史数据，配网侧停电历史数据，并过滤无效数据；
用户侧拓扑数据生成模块，针对用户侧网络设备掉电历史数据按照小区进行分组，针对分组后的数据，判断掉电用户的住址信息，生成用户侧拓扑数据；
配网侧数据匹配模块，根据用户侧用户停电事件的时间、小区，从所述配网侧历史数据中查找对应断电线路信息，若能查找到对应的断电线路信息，则执行配网侧拓扑数据生成模块；若查找不到，则执行持续更新模块；
配网侧拓扑数据生成模块，获取断电线路信息的配网侧拓扑数据，并以用户为关联基础，将用户侧拓扑数据和配网侧拓扑进行关联，得到低压线路拓扑数据；
持续更新模块，保存用户侧拓扑数据，待获取到计划检修或凌晨开关重合闸的断电线路信息时，重新执行配网侧拓扑数据生成模块；
相序关系完善模块，根据低压线路拓扑数据，识别台区与用户的相序关系，构建并完善低压配电网拓扑关系。
7.根据权利要求6所述的利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑系统，其特征在于，所述历史数据获取模块中的配网侧停电历史数据包括计划检修、凌晨开关重合闸、报修的断电线路信息。
8.根据权利要求1所述的利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑系统，其特征在于，所述用户侧拓扑数据生成模块具体过程为：
根据掉电网络设备的sn号、设备指纹，获得用户侧所在的城市、区域、小区、楼栋、楼层、户号信息，生成用户侧小区-楼栋-楼层-用户的拓扑数据。
9.根据权利要求8所述的利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑系统，其特征在于，所述配网侧数据匹配模块的具体过程为：根据用户侧用户停电时间、停电区域，查找对应计划检修、凌晨开关重合闸、报修的断电线路信息，并获取断电线路信息的台区-分支箱-电表箱-用户的拓扑数据，以用户为关联基础，得到的低压线路拓扑数据为台区-分支箱-电表箱-配网侧用户+用户侧用户。
10.根据权利要求9所述的利用网络终端掉电数据自动识别低压线路拓扑系统，其特征在于，所述相序关系完善模块具体为：
根据低压线路拓扑数据中用户与上一级电表箱的关系，判断是否存在私接电线及相序关系是否合理。
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