站計量裝置上的誤差監測終端，獲取電力互感器的運行誤差；利用所述變電 站計量裝置上的誤差影響因素監測終端，獲取所述電力互感器的誤差影響因素； 按照誤差的監測時間間隔，對所述運行誤差進行分隔，得到運行誤差時間序列；按照誤 差影響因素的監測時間間隔，對所述誤差影響因素進行分隔，得到誤差影響因素時間序列； 其中，所述運行誤差時間序列包括M個誤差監測數據，所述誤差影響因素時間序列包括N個 誤差影響因素監測數據，M和N均為正整數； 計算所述運行誤差時間序列與所述誤差影響因素時間序列之間的相似度，并利用所述 相似度，確定所述誤差影響因素對所述運行誤差的影響程度，其中，所述相似度與所述影響 程度之間呈正相關關系。2. 根據權利要求1所述的基于時間序列相似度的電力互感器誤差分析方法，其特征在 于，所述計算所述運行誤差時間序列與所述誤差影響因素時間序列之間的相似度的過程， 包括： 計算所述M個誤差監測數據與所述N個誤差影響因素監測數據之間的歐氏距離，得到 MXN階的距離矩陣D ;其中，所述距離矩陣D中任一元素的表達式為：其中，Xni為所述M個誤差監測數據中的任一數據，yn為所述N個誤差影響因素監測數 據中的任一數據，m e {1，2，···，Μ}，η e {1，2，···，Ν}; 按照預設篩選條件，對所述距離矩陣D進行路徑篩選，得到S條DTW路徑，S為正整數； 其中，任意一條DTW路徑包含多個路徑元素，可表示為w = (W1, W2, ...，wK}，W1 = D (X u Y1)， wK= D (x m, yN)； 計算所述S條DTW路徑中每一條DTW路徑的路徑元素總和，相應地得到S個路徑元素 總和； 利用所述S個路徑元素總和中最小的路徑元素總和，計算所述運行誤差時間序列與所 述誤差影響因素時間序列之間的相似度，其中，所述路徑元素總和的大小與所述相似度之 間呈負相關關系。3. 根據權利要求2所述的基于時間序列相似度的電力互感器誤差分析方法，其特征在 于，所述預設篩選條件為： 令 r e {2, 3, · · ·，K}，并設 wr i= D(x m,，yn,)和 wr= D(xm, yn)時，需滿足 m-n^ 彡 0， 或者需滿足n-n' <1且m-m' +n-n'辛0。4. 根據權利要求2所述的基于時間序列相似度的電力互感器誤差分析方法，其特征在 于，所述預設篩選條件為： 令 r e {2, 3, · · ·，K}，并設 wr I = D (X m,，yn,)和 wr= D (X m, yn)時，需滿足： 單調性條件：mu' ^ 0, n_n' ^ 0 和 mu' +n_n'辛 0 ; 連續性條件：m-m'彡1，n-n'彡I ;以及， 變化率有界性條件：設Cxni為路徑垂直方向上連續轉移的數據個數，設C yn為路徑水平 方向上連續轉移的數據個數，則需滿足CM< C 11|0和C yn< C 1ιηι;其中，所述路徑垂直方向為 m-m'= 0所在的方向，所述路徑水平方向為n-n '= 0所在的方向，Clim為預設值。5. 根據權利要求4所述的基于時間序列相似度的電力互感器誤差分析方法，其特征在 于，所述計算所述運行誤差時間序列與所述誤差影響因素時間序列之間的相似度的過程， 還包括： 確定所述距離矩陣的禁區元素集Db，其中所述禁區元素集Db中的每一個禁區元素可表 示為：D(Xl，y]) = |Xl-y]|，其中，i和j需要滿足如下的參數條件：在滿足所述參數條件的情況下，將所述禁區元素集Db中的每一個禁區元素D (X p yj)的 數值取為極大值D_ (Xl，y])，得到改進距離矩陣D_; 利用所述改進距離矩陣D_構造累計距離矩陣C，其中， 所述累計距離矩陣C中的第1行第1列的元素為：C (1，I) = D_(l，1); 第a行第b列的元素的遞推公式為：C(a，b) =D_(a，b) + AD'; 其中，D_ (a，b)表示所述改進距離矩陣D_的第a行第b列的元素，a e {2, 3, . . .，Μ}， b e {2, 3,...，Ν}，Δ N為根據最小代價DTW路徑上的連續轉移的數據個數Cxni,和Cyn,確 定的累計增量距離；所述最小代價DTW路徑為與所述S個路徑元素總和中最小的路徑元素 總和所對應的DTW路徑，C xni,為所述最小代價DTW路徑的路徑垂直方向上連續轉移的數據 個數，Cyn,為所述最小代價DTW路徑的路徑水平方向上連續轉移的數據個數； 利用所述累計距離矩陣C中第M行第N列元素C (Μ，Ν)的數值，計算所述運行誤差時間 序列與所述誤差影響因素時間序列之間的相似度，其中，C(M，Ν)的數值大小與所述相似度 之間呈負相關關系。6. 根據權利要求1至5任一項所述的基于時間序列相似度的電力互感器誤差分析方 法，其特征在于，當所述誤差影響因素監測終端獲取到至少兩種誤差影響因素時，還包括： 在計算所述運行誤差與每一種誤差影響因素之間的相似度，相應地得到至少兩個相似 度值后，利用所述至少兩個相似度值，對所述至少兩種誤差影響因素進行加權運算，得到所 述電力互感器的動態誤差。7. 根據權利要求6所述的基于時間序列相似度的電力互感器誤差分析方法，其特征在 于，所述利用所述至少兩個相似度值，對所述至少兩種誤差影響因素進行加權運算，得到所 述電力互感器的動態誤差的過程，包括： 將與任一誤差影響因素對應的相似度值確定為該誤差影響因素的權值，將每一種誤差 影響因素乘以各自的權值，并對相應得到的乘積進行相加處理，得到所述電力互感器的動 態誤差。8. 根據權利要求7所述的基于時間序列相似度的電力互感器誤差分析方法，其特征在 于，所述電力互感器為電流互感器或電壓互感器。9. 一種基于時間序列相似度的電力互感器誤差分析系統，其特征在于，包括： 數據獲取模塊，用于利用變電站計量裝置上的誤差監測終端，獲取電力互感器的運行 誤差；利用所述變電站計量裝置上的誤差影響因素監測終端，獲取所述電力互感器的誤差 影響因素； 序列生成模塊，用于按照誤差的監測時間間隔，對所述運行誤差進行分隔，得到運行誤 差時間序列；按照誤差影響因素的監測時間間隔，對所述誤差影響因素進行分隔，得到誤差 影響因素時間序列；其中，所述運行誤差時間序列包括M個誤差監測數據，所述誤差影響因 素時間序列包括N個誤差影響因素監測數據，M和N均為正整數； 相似度計算模塊，用于計算所述運行誤差時間序列與所述誤差影響因素時間序列之間 的相似度； 影響程度確定模塊，用于利用所述相似度，確定所述誤差影響因素對所述運行誤差的 影響程度，其中，所述相似度與所述影響程度之間呈正相關關系。10.根據權利要求9所述的基于時間序列相似度的電力互感器誤差分析系統，其特征 在于，所述相似度計算模塊包括： 距離矩陣獲取單元，用于計算所述M個誤差監測數據與所述N個誤差影響因素監測數 據之間的歐氏距離，得到MXN階的距離矩陣D ;其中，所述距離矩陣D中任一元素的表達式 為：其中，Xni為所述M個誤差監測數據中的任一數據，yn為所述N個誤差影響因素監測數 據中的任一數據，m e {1，2，···，Μ}，η e {1，2，···，Ν}; 路徑篩選單元，用于按照預設篩選條件，對所述距離矩陣D進行路徑篩選，得到S 條DTW路徑，S為正整數；其中，任意一條DTW路徑包含多個路徑元素，可表示為w = (W1, W2, , WK} ,W1= D (χ 1; Y1) , Wk= D (x m, yN); 元素總和計算單元，用于計算所述S條DTW路徑中每一條DTW路徑的路徑元素總和，相 應地得到S個路徑元素總和； 相似度計算單元，用于利用所述S個路徑元素總和中最小的路徑元素總和，計算所述 運行誤差時間序列與所述誤差影響因素時間序列之間的相似度，其中，所述路徑元素總和 的大小與所述相似度之間呈負相關關系。
【專利摘要】本申請公開了一種基于時間序列相似度的電力互感器誤差分析方法及系統，該方法包括：在獲取到電力互感器的運行誤差和電力互感器的誤差影響因素后，按照誤差的監測時間間隔，對運行誤差進行分隔，得到運行誤差時間序列；按照誤差影響因素的監測時間間隔，對誤差影響因素進行分隔，得到誤差影響因素時間序列；然后計算運行誤差時間序列與誤差影響因素時間序列之間的相似度，并利用相似度，確定誤差影響因素對運行誤差的影響程度，其中，相似度與影響程度之間呈正相關關系。本申請通過將運行誤差和影響因素分隔成相應的時間序列，然后計算雙方的相似度，從而實現了確定不同影響因素對電力互感器運行誤差的影響程度的目的。
【IPC分類】G06Q50/06, G06Q10/06
【公開號】CN105354663
【申請號】CN201510682977
【發明人】劉理峰, 張靜, 徐國鈞, 李題印, 胡翔, 姚海燕, 秦奮, 屠永偉
【申請人】浙江群力電氣有限公司, 國家電網公司, 國網浙江杭州市余杭區供電公司, 國網浙江省電力公司杭州供電公司, 國網浙江省電力公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年10月20日