一种配电自动化验收时间的预测方法、系统及介质与流程

1.本发明涉及配网自动化领域，尤其涉及一种配电自动化验收时间的预测方法、系统及介质。


背景技术：

2.随着智能电网建设的顺利进行，如何提高配电网的自动化和智能化水平对实现智能电网可靠性、安全性、经济型和高效性具有重要意义。配电自动化系统的成功运行需要现场数多配电终端设备的配合，如具有采集模拟量、通信功能的遥测设备，采集数字量功能的遥信设备，输出控制量功能的遥控设备等。随着配电自动化系统的不断更新，新一代配电自动化主站系统涉及的设备种类繁杂，接入主站系统的联调工作需要主站与现场配合，因此配电自动化验收系统应运而生。现有技术中，工作人员设置固定时长以等待验收完成，不仅导致验收时间长、验收效率低下，还加重了服务器的负载。


技术实现要素：

3.为了有效解决现有的配电自动化验收过程中依靠人工设置固定验收时长导致的效率低下、验收时间长和服务器负载加重的技术问题，本发明提供了一种可用于预测配电自动化验收时间的系统。
4.为了实现上述目的，本发明的具体技术方案如下：
5.第一方面，本发明提供了一种配电自动化验收时间的预测方法，包括：
6.步骤1：测试主站从配电主站中获取遥信/遥测信号的实际值；
7.步骤2：将实际值与测试仪上送的遥信/遥测信号中相应的理论值进行比较判断，当满足预设预测条件后，获取理论值序列和验收时长序列；其中，所述验收时长序列由理论值序列中当前理论值的验收时长及当前理论值前已完成验收的多个验收时长构成；
8.步骤3：将理论值序列和验收时长序列输入构建的配电自动化验收时间的预测模型中，输出配电自动化的验收时间。
9.进一步地，在步骤1之前还包括：
10.测试仪将预设的遥信/遥测信号的理论值发送给测试主站，同时测试仪基于当前理论值给终端设备加量；
11.终端设备进行响应得到遥信、遥测信号的实际值，进而将实际值数据发送给配电主站；
12.配电主站对实际值数据进行存储。
13.进一步地，所述步骤2的具体过程如下：
14.s1：对接收到的实际值与理论值进行计算：若计算结果符合验收条件，将验收成功信号反馈给测试仪，执行s2a；否则执行s2b；
15.s2a：若满足预设预测启动条件，则测试主站查询配电主站存储的数据，获取理论值序列和验收时长序列；若不满足预设预测启动条件，则返回步骤1；
16.s2b：测试主站继续查询实际值，执行s1，若查询次数超过预设次数，数据仍不符合验收条件，则记录失败原因并将查询结果反馈给测试仪，并将测试仪接收到反馈的时刻作为验收时长的结束时刻。
17.进一步地，所述s1的具体过程如下：
18.s1.1：对理论值和实际值分别进行遥测信号和遥信信号的判断，若为遥测信号则执行s1.2a；若为遥信信号则执行s1.2b；
19.s1.2a：计算理论值和实际值的误差值r，若r的绝对值小于预设值，则符合验收条件，执行s2a；否则执行s2b；
20.s1.2b：判断实际值与理论值是否相等，若相等则符合验收条件，执行s2a；否则执行步骤s2b。
21.进一步地，所述配电自动化验收时间的预测模型的预测过程如下：
22.step1：将获取的理论值序列和验收时长序列作为输入数据；
23.step2：将输入数据输入到训练好的m个验收时长的预测模型中，得到m个下一理论值对应的验收时长；
24.step3：将m个下一理论值对应的验收时长作为粒子滤波模型中的粒子，通过粒子滤波模型对粒子进行权值调整和重采样，输出优化后的下一理论值对应的验收时长，更新配电自动化验收时间；
25.step4：判断下一理论值是否为目标理论值：若是，则输出最终更新的自动化验收时间；若否，将优化后的下一理论值对应的验收时长添加到验收时长序列，并返回step1。
26.进一步地，所述配电自动化验收时间的预测模型如下：
27.状态方程：
[0028][0029]
其中，ti表示第i个验收时长的预测模型所预测的验收时长；表示第i个验收时长的预测模型；t为验收时长的预测模型的输入；
[0030]
状态转移过程为验收时长的预测模型的预测过程；
[0031]
观测方程可表示为：
[0032]
t＝f2(t1,t2,...,tm)
[0033]
其中，t表示粒子滤波模型预测的配电自动化的验收时间；f2(
·
)表示粒子滤波模型。
[0034]
第二方面，本发明提供了一种配电自动化验收时间的预测系统，包括：
[0035]
数据获取模块：用于测试主站从配电主站中获取遥信/遥测信号的实际值；
[0036]
数据处理模块：用于将实际值与测试仪上送的遥信/遥测信号中相应的理论值进行比较判断，当满足预设预测条件后，获取理论值序列和验收时长序列；其中，所述验收时长序列由理论值序列中当前理论值的验收时长及当前理论值前已完成验收的多个验收时长构成；
[0037]
模型预测模块：用于将理论值序列和验收时长序列输入构建的配电自动化验收时间的预测模型中，输出配电自动化的验收时间。
[0038]
进一步地，所述测试主站包括数据接收模块、数据查询模块、数据采集模块、数据
处理模块。
[0039]
进一步地，所述数据接收模块用于接收所述测试仪上送的配电自动化终端的遥信/遥测的理论值；所述数据查询模块用于查询所述配电主站内所述配电自动化终端设备上送至所述配电主站的遥测/遥信的实际值；所述数据采集模块，采集配电自动化验收的历史数据，包括各加量从开始到结束所需的验收时长等；所述数据处理模块，用于处理所述数据接收模块、所述数据查询模块、所述数据采集模块中获取的数据。
[0040]
第三方面，本发明提供了一种可读存储介质：存储了计算机程序，所述计算机程序被处理器调用时以执行如上所述方法的步骤。
[0041]
有益效果
[0042]
本发明提出了一种配电自动化验收时间的预测方法，通过测试主站从配电主站中获取遥信/遥测信号的实际值与测试仪上送的理论值进行比较判断，在比较判断结果满足预设预测条件后，再获取理论值序列和验收时长序列，最后输入到构建的配电自动化验收时间的预测模型中，输出配电自动化的验收时间，解决了配电自动化的验收时间长、验收效率低和服务器过载的问题，减轻了工作人员的压力，提升了验收效率。
附图说明
[0043]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0044]
图1是本发明实施例提供的配电自动化验收时间的预测方法的流程图；
[0045]
图2是本发明实施例提供的配电自动化验收时间的预测模型进行预测的流程图；
[0046]
图3是本发明事实例听过的配电自动化验收的结构图。
具体实施方式
[0047]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅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做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
[0048]
一次加量的验收过程是以测试仪发送理论值开始，以测试仪接收到测试主站反馈的信号结束。从开始到结束所花费的时间为一次加量的验收时长，而配电自动化的验收包括多次加量，加量的次数取决于预先设置在理论值序列中理论值的个数，一个理论值对应一次加量。只有完成当前理论值加量的验收过程后，才会进入下一理论值加量的验收过程，直到理论值序列中所有的理论值都完成验收，则表明完成配电自动化的验收。
[0049]
一次加量的具体过程为：根据预先设置于测试仪内的遥信/遥测信号的理论值序列数据，测试仪将序列中的当前理论值发送给测试主站，同时在基于理论值给终端设备加量(如添加电压、电流等)；加量后的终端设备进行响应，得到遥信、遥测信号的实际值，最后将自动加密后的实际值数据发送给配电主站；配电主站将终端设备发送的实际值数据进行解密并存储，测试主站从配电主站中获取遥信/遥测信号的实际值数据(由于终端设备发送
的数据自带加密处理，测试主站无法直接获取实际值数据，需要通过配电主站对数据进行解密处理)。
[0050]
实施例1
[0051]
如图1-3所示，本发明提供了一种配电自动化验收时间的预测方法，包括：
[0052]
步骤1：测试主站从配电主站中获取遥信/遥测信号的实际值。
[0053]
步骤2：将实际值与测试仪上送的遥信/遥测信号中相应的理论值进行比较判断，当满足预设预测条件后，获取理论值序列和验收时长序列；其中，所述验收时长序列由理论值序列中当前理论值的验收时长及当前理论值前已完成验收的多个验收时长构成。
[0054]
具体地，所述步骤2的具体过程如下：
[0055]
s1：对接收到的实际值与理论值进行计算：若计算结果符合验收条件，将验收成功信号反馈给测试仪，则执行s2a；否则执行s2b；
[0056]
s2a：若满足预设预测启动条件，则测试主站查询配电主站存储的数据，获取理论值序列和验收时长序列；若不满足预设预测启动条件，则返回步骤1；其中，所述预设预测启动条件可根据实际情况调整，如当多个验收的累计时长达到预设时长，或当前理论值为预设启动预测的理论值等。
[0057]
s2b：测试主站继续查询实际值，执行s1，若查询次数超过预设次数，数据仍不符合验收条件，则记录失败原因并将查询结果反馈给测试仪，并将测试仪接收到反馈的时刻作为验收时长的结束时刻。
[0058]
更具体地，所述s1的具体过程如下：
[0059]
s1.1：对理论值和实际值分别进行遥测信号和遥信信号的判断，若为遥测信号则执行s1.2a；若为遥信信号则执行s1.2b；
[0060]
s1.2a：计算理论值和实际值的误差值r，若r的绝对值小于预设值，则符合验收条件，执行s2a；否则执行s2b；其中，误差值r的具体计算方式和预设值的大小可根据实际需求进行调整，在本实施例误差值r的计算公式为且预设值为0.5％，即当r值在-0.5％～0.5％之间，则表明符合验收条件。
[0061]
s1.2b：判断实际值与理论值是否相等，若相等则符合验收条件，执行s2a；否则执行步骤s2b。
[0062]
步骤3：将理论值序列和验收时长序列输入构建的配电自动化验收时间的预测模型中，输出配电自动化的验收时间。
[0063]
具体地，所述配电自动化验收时间的预测模型的预测过程如下：
[0064]
step1：将获取的理论值序列和验收时长序列作为输入数据；
[0065]
step2：将输入数据输入到训练好的m个验收时长的预测模型中，每一个验收时长的预测模型都可以得到一个下一理论值对应的验收时长，则最终得到m个下一理论值对应的验收时长；其中，m个验收时长的预测模型是基于配电主站中存储的历史数据对长短期神经网络模型训练得到的，其中历史数据包括理论值序列和验收时长序列。
[0066]
step3：将m个下一理论值对应的验收时长作为粒子滤波模型中的粒子，通过粒子滤波模型对粒子进行权值调整和重采样，输出优化后的下一理论值对应的验收时长，更新配电自动化验收时间；
[0067]
step4：判断下一理论值是否为目标理论值：若是，则输出最终更新的自动化验收时间；若否，将优化后的下一理论值对应的验收时长添加到验收时长序列，并返回step1。
[0068]
具体实施时，输入数据可根据实际需求进行调整：如将理论值序列和验收时长序列作为输入，具体如上，不进行赘述；或者，当总的理论值个数已知时，仅以验收时长序列作为输入，预测下一理论值的验收时长，在整个配电自动化验收时间的预测过程中，每完成一个理论值对应验收时长的预测，则计数器中的计数加一(计数器中的初始值为验收时长序列中已完成验收的理论值个数)，直至最终计数与总的理论值个数相同时，表明所有理论值预测结束，得到最终的配电自动化的验收时间。
[0069]
具体地，所述配电自动化验收时间的预测模型如下：
[0070]
状态方程：
[0071][0072]
其中，ti表示第i个验收时长的预测模型所预测的验收时长；表示第i个验收时长的预测模型；t为验收时长的预测模型的输入；
[0073]
状态转移过程为验收时长的预测模型的预测过程；
[0074]
观测方程可表示为：
[0075]
t＝f2(t1,t2,...,tm)
[0076]
其中，t表示粒子滤波模型预测的配电自动化的验收时间；f2(
·
)表示粒子滤波模型。
[0077]
通过预测各理论值对应的验收时长，可以掌握该配电自动化验收过程的总验收时间，为该类配电自动化验收过程设置验收时间提供参考，不仅提高了验收效率，同时以防配电主站出现重复验收，导致服务器负载大等情况。
[0078]
实施例2
[0079]
本发明提供了一种配电自动化验收时间的系统，包括：
[0080]
数据获取模块：用于测试主站从配电主站中获取遥信/遥测信号的实际值；
[0081]
数据处理模块：用于将实际值与测试仪上送的遥信/遥测信号中相应的理论值进行比较判断，当满足预设预测条件后，获取理论值序列和验收时长序列；其中，所述验收时长序列由理论值序列中当前理论值的验收时长及当前理论值前已完成验收的多个验收时长构成；
[0082]
模型预测模块：用于将理论值序列和验收时长序列输入构建的配电自动化验收时间的预测模型中，输出配电自动化的验收时间。
[0083]
具体地，所述测试主站包括数据接收模块、数据查询模块、数据采集模块、数据处理模块。
[0084]
具体地，所述数据接收模块用于接收所述测试仪上送的配电自动化终端的遥信/遥测的理论值；所述数据查询模块用于查询所述配电主站内所述配电自动化终端设备上送至所述配电主站的遥测/遥信的实际值；所述数据采集模块，采集配电自动化验收的历史数据，包括各加量从开始到结束所需的验收时长等；所述数据处理模块，用于处理所述数据接收模块、所述数据查询模块、所述数据采集模块中获取的数据。
[0085]
实施例3
[0086]
本发明提供了一种可读存储介质：存储了计算机程序，所述计算机程序被处理器调用时以执行如上所述方法的步骤。
[0087]
应当理解，在本发明实施例中，所称处理器可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。存储器可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器提供指令和数据。存储器的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如，存储器还可以存储设备类型的信息。
[0088]
所述可读存储介质为计算机可读存储介质，其可以是前述任一实施例所述的控制器的内部存储单元，例如控制器的硬盘或内存。所述可读存储介质也可以是所述控制器的外部存储设备，例如所述控制器上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smart media card,smc)，安全数字(secure digital,sd)卡，闪存卡(flash card)等。进一步地，所述可读存储介质还可以既包括所述控制器的内部存储单元也包括外部存储设备。所述可读存储介质用于存储所述计算机程序以及所述控制器所需的其他程序和数据。所述可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
[0089]
基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的可读存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccess memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0090]
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
[0091]
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种配电自动化验收时间的预测方法，其特征在于，包括：步骤1：测试主站从配电主站中获取遥信/遥测信号的实际值；步骤2：将实际值与测试仪上送的遥信/遥测信号中相应的理论值进行比较判断，当满足预设预测条件后，获取理论值序列和验收时长序列；其中，所述验收时长序列由理论值序列中当前理论值的验收时长及当前理论值前已完成验收的多个验收时长构成；步骤3：将理论值序列和验收时长序列输入构建的配电自动化验收时间的预测模型中，输出配电自动化的验收时间。2.根据权利要求1所述的配电自动化验收时间的预测方法，其特征在于，在步骤1之前还包括：测试仪将预设的遥信/遥测信号的理论值发送给测试主站，同时测试仪基于当前理论值给终端设备加量；终端设备进行响应得到遥信、遥测信号的实际值，进而将实际值数据发送给配电主站；配电主站对实际值数据进行存储。3.根据权利要求1所述的配电自动化验收时间的预测方法，其特征在于，所述步骤2的具体过程如下：s1：对接收到的实际值与理论值进行计算：若计算结果符合验收条件，将验收成功信号反馈给测试仪，执行s2a；否则执行s2b；s2a：若满足预设预测启动条件，则测试主站查询配电主站存储的数据，获取理论值序列和验收时长序列；若不满足预设预测启动条件，则返回步骤1；s2b：测试主站继续查询实际值，执行s1，若查询次数超过预设次数，数据仍不符合验收条件，则记录失败原因并将查询结果反馈给测试仪，并将测试仪接收到反馈的时刻作为验收时长的结束时刻。4.根据权利要求3所述的配电自动化验收时间的预测方法，其特征在于，所述s1的具体过程如下：s1.1：对理论值和实际值分别进行遥测信号和遥信信号的判断，若为遥测信号则执行s1.2a；若为遥信信号则执行s1.2b；s1.2a：计算理论值和实际值的误差值r，若r的绝对值小于预设值，则符合验收条件，执行s2a；否则执行s2b；s1.2b：判断实际值与理论值是否相等，若相等则符合验收条件，执行s2a；否则执行步骤s2b。5.根据权利要求1所述的配电自动化验收时间的预测方法，其特征在于，所述配电自动化验收时间的预测模型的预测过程如下：step1：将获取的理论值序列和验收时长序列作为输入数据；step2：将输入数据输入到训练好的m个验收时长的预测模型中，得到m个下一理论值对应的验收时长；step3：将m个下一理论值对应的验收时长作为粒子滤波模型中的粒子，通过粒子滤波模型对粒子进行权值调整和重采样，输出优化后的下一理论值对应的验收时长，更新配电自动化验收时间；step4：判断下一理论值是否为目标理论值：若是，则输出最终更新的自动化验收时间；
若否，将优化后的下一理论值对应的验收时长添加到验收时长序列，并返回step1。6.根据权利要求5所述的配电自动化验收时间的预测方法，其特征在于，所述配电自动化验收时间的预测模型如下：状态方程：x＝t
i
＝f
1i
(t)；i＝1,2,...,m；其中，t
i
表示第i个验收时长的预测模型所预测的验收时长；f
1i
(
·
)表示第i个验收时长的预测模型；t为验收时长的预测模型的输入；状态转移过程为验收时长的预测模型的预测过程；观测方程可表示为：t＝f2(t1,t2,...,t
m
)其中，t表示粒子滤波模型预测的配电自动化的验收时间；f2(
·
)表示粒子滤波模型。7.一种配电自动化验收时间的预测系统，其特征在于，包括：数据获取模块：用于测试主站从配电主站中获取遥信/遥测信号的实际值；数据处理模块：用于将实际值与测试仪上送的遥信/遥测信号中相应的理论值进行比较判断，当满足预设预测条件后，获取理论值序列和验收时长序列；其中，所述验收时长序列由理论值序列中当前理论值的验收时长及当前理论值前已完成验收的多个验收时长构成；模型预测模块：用于将理论值序列和验收时长序列输入构建的配电自动化验收时间的预测模型中，输出配电自动化的验收时间。8.根据权利要求7所述的配电自动化验收时间的预测系统，其特征在于，所述测试主站包括数据接收模块、数据查询模块、数据采集模块、数据处理模块。9.根据权利要求7所述的配电自动化验收时间的预测系统，其特征在于，所述数据接收模块用于接收所述测试仪上送的配电自动化终端的遥信/遥测的理论值；所述数据查询模块用于查询所述配电主站内所述配电自动化终端设备上送至所述配电主站的遥测/遥信的实际值；所述数据采集模块，采集配电自动化验收的历史数据，包括各加量从开始到结束所需的验收时长等；所述数据处理模块，用于处理所述数据接收模块、所述数据查询模块、所述数据采集模块中获取的数据。10.一种可读存储介质，其特征在于：存储了计算机程序，所述计算机程序被处理器调用时以执行：权利要求1-6任一项所述方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种配电自动化验收时间的预测方法、系统及介质，其中方法包括：测试主站从配电主站中获取遥信/遥测信号的实际值；将实际值与测试仪上送的遥信/遥测信号中相应的理论值进行比较判断，当满足预设预测条件后，获取理论值序列和验收时长序列；其中，所述验收时长序列由理论值序列中当前理论值的验收时长及当前理论值前已完成验收的多个验收时长构成；将理论值序列和验收时长序列输入构建的配电自动化验收时间的预测模型中，输出配电自动化的验收时间。解决了配电自动化的验收时间长、验收效率低和服务器过载的问题，减轻了工作人员的压力，提升了验收效率。提升了验收效率。提升了验收效率。


技术研发人员：丁俊 吴刚 姜浩斌 阙增培 钟佳辰 杨阜 曾风帆 刘晨 丁文 张悠悠 陈明 伍旻铖
受保护的技术使用者：国网湖南省电力有限公司长沙供电分公司 国家电网有限公司
技术研发日：2023.03.20
技术公布日：2023/7/12