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申请/专利权人：国网山东省电力公司莱芜供电公司;国家电网有限公司

摘要：本发明涉及数据处理技术领域，提出了一种低压双电源开关柜自动切换监测方法及系统，包括：获取电压数据序列和频率数据序列；根据电压数据序列获取电压偏差判断序列；根据电压偏差判断序列获取浮动阈值和频率浮动特征；根据浮动阈值和频率浮动特征计算浮动偏差系数；根据电压偏差判断序列获取周期时间差值序列；根据周期时间差值序列和浮动偏差系数计算紊乱程度值；根据紊乱程度值计算紊乱系数；根据紊乱系数计算阈值调控因子；根据阈值调控因子计算半径阈值完成聚类；根据聚类结果计算电源切换判断系数，基于电源切换判断系数完成电源自动切换监测。本发明通过计算调控因子调节半径阈值提高聚类效果，进而提高电源切换监测精度。

主权项：1.一种低压双电源开关柜自动切换监测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：获取电压数据序列和频率数据序列；根据电压数据序列的电压波形分析获取电压偏差判断序列；根据电压偏差判断序列相邻峰值之间的差异计算浮动阈值和频率浮动特征；根据相邻峰值之间浮动阈值和频率浮动特征计算电压数据的浮动偏差系数；根据电压偏差判断序列的电压信号周期获取周期时间差值序列；根据周期时间差值序列的曲线变化特征计算电压数据的紊乱程度值；根据周期时间差值序列和电压数据的紊乱程度值计算电压数据的紊乱系数；根据电压异常影响的持续性特征以及电压数据的紊乱系数获取阈值调控因子；根据阈值调控因子计算半径阈值，基于半径阈值利用聚类算法获取电压数据的聚类结果；根据电压数据的聚类结果计算电源切换判断系数，基于电源切换判断系数对低压双电源开关柜进行监测完成自动切换；所述电压数据序列和频率数据序列的获取方法为：实时采集电压和频率数据，一个采集周期内得到的电压数据和频率数据的序列长度为600，得到一个采集周期内电压数据序列和频率数据序列；所述根据电压数据序列的电压波形分析获取电压偏差判断序列的方法为：根据采集电压数据序列的电压波形图获取图中波峰和波谷对应的电压数据，按时间升序顺序将所述波峰和波谷对应的电压数据进行排序，将排序的结果中相邻数据作为数据对，将所述数据对构成的序列作为电压数据的电压偏差判断序列；所述根据电压偏差判断序列相邻峰值之间的差异计算浮动阈值和频率浮动特征的方法为：计算所述电压偏差判断序列中数据对的波峰和波谷对应电压数据的差值作为所述数据对的浮动阈值，根据所述数据对的波峰和波谷对应电压数据采集时间之间的时间间隔内每个采集时刻的频率数据获取所述数据对对应的频率序列，计算所述频率序列中数值的均值作为所述数据对的频率浮动特征；所述根据相邻峰值之间浮动阈值和频率浮动表现的特征计算电压数据的浮动偏差系数的方法为： 式中，τi表示电压偏差判断序列中第i组数据对对应相邻峰值之间的频率浮动特征，τi-1表示电压偏差判断序列中第i-1组数据对对应相邻峰值之间的频率浮动特征；γi表示电压偏差判断序列中第i组数据对对应相邻峰值计算得到的浮动阈值，γi-1表示电压偏差判断序列中第i-1组数据对对应相邻峰值计算得到的浮动阈值；n表示电压偏差判断序列中数据对的数量，Pc表示电压数据的浮动偏差系数；所述根据电压偏差判断序列的电压信号周期获取周期时间差值序列的方法为：计算电压偏差判断序列中相邻波峰对应电压数据的采集时间的差值作为电压信号的周期时间差值，根据所述周期时间差值按相邻波峰对应的数据对在电压偏差判断序列中的排列顺序构成电压数据的周期时间差值序列；所述根据周期时间差值序列的曲线变化特征计算电压数据的紊乱程度值的方法为：将周期时间差值序列中数值的位置作为横坐标，周期时间差值序列中的数值作为纵坐标，根据所述横坐标和纵坐标获取周期时间差值序列的变化曲线，根据周期时间变化曲线获取数值开始剧烈变化时对应的数值作为突变周期时间差值，根据所述突变周期时间差值获取所述突变周期时间差值的相邻波峰；将所述相邻波峰对应的电压数据中采集时间较早的时刻作为电压失真的第一采集时刻，将电压偏差判断序列中最后一个数值对应的采集时刻作为电压失真的第二采集时刻，计算所述电压失真的第二采集时刻和第一采集时刻的差值与电压数据序列的采集周期时间的比值作为电压数据的第一偏差系数，计算所述电压数据的第一偏差系数与浮动偏差系数的乘积作为电压数据的紊乱程度值；所述根据周期时间差值序列和电压数据的紊乱程度值计算电压数据的紊乱系数的方法为：将电压偏差数据序列中数值的最大值和稳定电压阈值的最大值的差值作为分子，将稳定电压阈值的最大值作为分母，将分子与分母的比值作为电压数据的第一稳定系数；将稳定电压阈值的最小值和电压偏差数据序列中数值的最小值的差值作为分子，将稳定电压阈值的最小值作为分母，将分子与分母的比值作为电压数据的第二稳定系数；计算所述电压数据的第一稳定系数和所述电压数据的第二稳定系数的和与所述电压数据的紊乱程度值的乘积作为电压数据的紊乱系数；所述根据电压异常影响的持续性特征以及电压数据的紊乱系数获取阈值调控因子的方法为： 式中，αx和αx-1分别表示电压偏差判断序列F中的第x和x-1个数据，θD表示在电压信号畸变时间段D内波形的畸变率，δ表示电压数据的紊乱系数，ε表示阈值调控因子；所述根据阈值调控因子计算半径阈值，基于半径阈值利用聚类算法获取电压数据的聚类结果的方法为：Eps＝ω+[1-normε]式中，ω表示调节参数，norm表示归一化函数，ε表示阈值调控因子，Eps表示半径阈值；所述电源切换判断系数的计算公式为： 式中，ρd表示第d个聚类簇的电压数据的均值，w表示主电源输出稳定电压的数值，z表示聚类簇的数量，norm表示归一化函数，μ表示电源切换判断系数。

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