供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀優(yōu)化設(shè)計(jì)研究

李建軍

摘要：采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查的數(shù)據(jù)分析和信息融合處理，提取供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查的統(tǒng)計(jì)特征量，采用大數(shù)據(jù)智能分析基礎(chǔ)，進(jìn)行供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)，提出基于大數(shù)據(jù)信息融合和物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)節(jié)點(diǎn)優(yōu)化設(shè)計(jì)的供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀，將系統(tǒng)應(yīng)用在供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀中，建立供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的融合跟蹤識(shí)別模型，結(jié)合直流配單的電壓等級(jí)分布，獲取各指標(biāo)間關(guān)聯(lián)性特征集，實(shí)現(xiàn)供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查的自動(dòng)化水平。研究得知，設(shè)計(jì)的檢查儀可靠性較高，穩(wěn)定性較好。

關(guān)鍵詞： 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù); 供電服務(wù); 督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀

中圖分類號(hào)： TP202 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1.大數(shù)據(jù)特征分析

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀應(yīng)用研究，需要采集直流電能質(zhì)量和直流側(cè)電壓數(shù)據(jù)，通過構(gòu)建供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的等效電路模型，利用 T 型電路模型，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的獲取[1]。具體采集過程如下： 構(gòu)建供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的系統(tǒng)運(yùn)行或直流負(fù)荷關(guān)系，采用關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)挖掘方法，得到供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的路由終端的 n 個(gè)端口的特征分布集，采用最優(yōu)子節(jié)點(diǎn)位置尋優(yōu)方法，構(gòu)建供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的物聯(lián)網(wǎng)分布組網(wǎng)結(jié)構(gòu)模型，得到供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng) 檢 查 儀 的 雙 極 型 直 流 配 電 網(wǎng) 特 征 分 布 集 為x（ηn ），定義雙極型直流配電網(wǎng)的路由地址，得到相關(guān)性特征集為：

上式中 ρ∈（ 0，1） 表示供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的多個(gè)負(fù)載均衡控制電壓，在關(guān)聯(lián)約束指標(biāo)分布集下，得到供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的系統(tǒng)或直流負(fù)荷的正常運(yùn)行數(shù)據(jù)，并獲得系統(tǒng)的等效電路結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。

通過直流電能質(zhì)量指標(biāo)間的相關(guān)性關(guān)系，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)檢測(cè)的全局路由探測(cè)協(xié)議，構(gòu)建各電能質(zhì)量分簇協(xié)議，得到供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的電壓暫降關(guān)系和短時(shí)電壓的中斷關(guān)系如圖 2 所示[2]。

根據(jù)上述分析，采用傳感器融合識(shí)別方法實(shí)現(xiàn)供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的大數(shù)據(jù)采集。對(duì)采集的供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查大數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)規(guī)則特征挖掘和信息識(shí)別，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析和關(guān)聯(lián)規(guī)則特征提取方法，進(jìn)行供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的優(yōu)化設(shè)計(jì)[3]。

2.供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀優(yōu)化設(shè)計(jì)

2.1供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的電能指標(biāo)優(yōu)化

其中，Φ（ x） 是 X 上的運(yùn)算，Φ（ y） 是 Y 上的運(yùn)算。對(duì)于雙極型直流配電網(wǎng)，在每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元中的關(guān)聯(lián)映射值為 Z，上游電源電壓、兩極線路參數(shù)的關(guān)系為：

其中，NT1表示直流電能質(zhì)量指標(biāo)體系的諧波分量，n為各個(gè)電能質(zhì)量的地址列表，Ohello，ij為直流配電網(wǎng)電能質(zhì)量指標(biāo)集[4]。

在直流電壓暫降和暫態(tài)電壓不平衡時(shí)，得到直流電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)的自適應(yīng)跟蹤概率分布為：

上式中，λS為直流電能質(zhì)量檢測(cè)的樣本訓(xùn)練長(zhǎng)度，p2D為不對(duì)稱故障或沖擊負(fù)荷，采用相關(guān)性檢測(cè)方法，得到直流電能質(zhì)量評(píng)估的融合特征從 k+1 時(shí)刻 X（ k+1） 的預(yù)測(cè)值為：

在起始時(shí)刻 T0，通過供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的鏈路層寬度為：

在直流配電網(wǎng)中的基本組成結(jié)構(gòu)中，采用物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)，用 adj（ a，c） 表示 a→c 路徑的個(gè)數(shù); βd∈（ 0，1]時(shí)，求得供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的電能指標(biāo)集，進(jìn)行傳輸鏈路的優(yōu)化控制[5]。

3.仿真驗(yàn)證

為了測(cè)試本文方法在實(shí)現(xiàn)供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查優(yōu)化應(yīng)用中的性能，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，實(shí)驗(yàn)采用 T Frame-work 4. 0 開發(fā)工具設(shè)計(jì)，進(jìn)行供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的嵌入式平臺(tái)搭建，供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的物聯(lián)的環(huán)境配置參數(shù)見表 1。

根據(jù)上述仿真場(chǎng)景設(shè)計(jì)，進(jìn)行供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查中的電壓波動(dòng)檢測(cè)，得到電壓波動(dòng)檢測(cè)結(jié)果如圖 3 所示。

分析圖 3 得知，采用本文方法能有效檢測(cè)到電壓或電流諧波含量，測(cè)試供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查的有效集指標(biāo)，得到檢測(cè)結(jié)果如圖 4 所示。

分析圖 4 得知，采用本文方法進(jìn)行供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查的指標(biāo)可靠度較高，檢測(cè)的有效性達(dá)到 97. 65% ，測(cè)試電壓暫降分布，當(dāng)電壓暫降越高，表示供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查的可靠性越好。

4.結(jié)語

在智能供電服務(wù)環(huán)境下，建立基于物聯(lián)網(wǎng)和無線傳感器組網(wǎng)技術(shù)的供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀，通過現(xiàn)場(chǎng)的供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查，提高供電服務(wù)的智能化水平，在進(jìn)行供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀設(shè)計(jì)中，需要采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查的數(shù)據(jù)分析和信息融合處理，提取供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查的統(tǒng)計(jì)特征量，采用大數(shù)據(jù)智能分析基礎(chǔ)，進(jìn)行供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查儀的系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)，并將系統(tǒng)應(yīng)用在供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查中，提高供電服務(wù)督檢現(xiàn)場(chǎng)檢查的人工智能性和自動(dòng)化水平[6]。