一种电气网络拓扑动态识别方法、装置、电子设备及介质与流程

1.本发明涉及电气拓扑技术领域，尤其涉及一种电气网络拓扑动态识别方法、装置、电子设备及介质。


背景技术：

2.配电台区是指单台配电变压器高压柱头到用户的供电区域。
3.现阶段我国低压配电台区存在以下问题：一是故障抢修效率低，箱变至用户电表之间的用电设备智能化水平不高，无法监控其运行状态，且该用户电网侧的故障率较高，设备发生故障获知渠道较少，一般只有用户投诉后产生工单才能获知故障描述，导致运维单位不能及时掌握故障、停电范围等具体状况，因此发生故障时恢复效率较低。二是低压拓扑关系未建立或者关系不准确。由于资料的不完整，造成低压配电网图纸资料与实际物理拓扑不匹配，会对低压配电网中的线损计算、节能分析等造成很大影响，增加了低压配电网的运维工作难度，降低了工作效率，限制了偷漏电监测、精益线损分析、三相不平衡治理等工作的实施，直接对分析社会负荷增长的适应能力造成很多不确定性。三是精益化管理水平较低，由于低压配电网资料数量巨大，变动频繁，靠人工手段维护低压配电网拓扑资料十分困难。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种电气网络拓扑动态识别方法、装置、电子设备及介质，解决了低压拓扑关系未建立或者关系不准确导致故障抢修效率低和精益化管理水平较低的问题。
5.根据本发明的一方面，提供了一种电气网络拓扑动态识别方法，该方法包括：
6.基于预设周期探测任务和载波模组注册消息触发对电网线路的识别，并基于预设底噪探测对所述电网线路上的噪音进行检测，生成信号特征和背景噪音参考信号；
7.对所述信号特征和背景噪音参考信号进行分析，检测所述电网线路上是否存在特征电流；其中，所述特征电流的基频为50hz非整数倍频率；
8.若存在，则基于所述特征电流确定所述电网线路中各节点的从属关系，并基于所述各节点的从属关系确定电气网络拓扑结构。
9.根据本发明的另一方面，提供了一种电气网络拓扑动态识别装置，该装置包括：
10.信号特征和背景噪音参考信号生成模块，用于基于预设周期探测任务和载波模组注册消息触发对电网线路的识别，并基于预设底噪探测对所述电网线路上的噪音进行检测，生成信号特征和背景噪音参考信号；
11.特征电流判断模块，用于对所述信号特征和背景噪音参考信号进行分析，检测所述电网线路上是否存在特征电流；其中，所述特征电流的基频为50hz非整数倍频率；
12.电气网络拓扑结构确定模块，用于若存在，则基于所述特征电流确定所述电网线路中各节点的从属关系，并基于所述各节点的从属关系确定电气网络拓扑结构。
13.根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
14.至少一个处理器；以及
15.与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
16.所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的一种电气网络拓扑动态识别方法。
17.根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的一种电气网络拓扑动态识别方法。
18.本发明实施例的技术方案，通过基于预设周期探测任务和载波模组注册消息触发对电网线路的识别，并基于预设底噪探测对电网线路上的噪音进行检测，生成信号特征和背景噪音参考信号；对信号特征和背景噪音参考信号进行分析，检测所述电网线路上是否存在特征电流；若存在，则基于特征电流确定电网线路中各节点的从属关系，并基于各节点的从属关系确定电气网络拓扑结构。本技术方案，解决了低压拓扑关系未建立或者关系不准确导致故障抢修效率低和精益化管理水平较低的问题。
19.应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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。
21.图1是根据本发明实施例一提供的一种电气网络拓扑动态识别方法的流程图；
22.图2为本技术实施例一提供的一种电气网络拓扑动态识别过程的示意图；
23.图3为本技术实施例一提供的特征电流生成示意图；
24.图4为本技术实施例一提供的特征电流采集和数据分析流程图；
25.图5为本技术实施例一提供的低压拓扑识别系统架构图；
26.图6为本技术实施例一提供的基于基尔霍夫电流定律的多源分层拓扑识别逻辑图；
27.图7为本发明实施例二提供的一种电气网络拓扑动态识别装置的结构示意图；
28.图8是实现本发明实施例的一种电气网络拓扑动态识别方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
29.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
30.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
31.实施例一
32.图1是根据本发明实施例一提供的一种电气网络拓扑动态识别方法的流程图，本实施例可适用于对电网线路中的拓扑结构进行识别的情况，该方法可以由一种电气网络拓扑动态识别装置来执行，该电气网络拓扑动态识别装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该电气网络拓扑动态识别装置可配置于电子设备中。如图1所示，该方法包括：
33.s110、基于预设周期探测任务和载波模组注册消息触发对电网线路的识别，并基于预设底噪探测对所述电网线路上的噪音进行检测，生成信号特征和背景噪音参考信号。
34.在本方案中，通过提供电气网络拓扑动态识别方法，能够解决低压拓扑关系未建立或者关系不准确导致故障抢修效率低和精益化管理水平较低的问题，各分支识别装置识别到特征电流后，将识别信息发送给拓扑识别边缘计算终端，由拓扑识别边缘计算终端提取出各节点的从属关系，即可得出电路拓扑，可以分析电网薄弱环节和计算电网线损。
35.在本实施例中，图2为本技术实施例一提供的一种电气网络拓扑动态识别过程的示意图，如图2所示，电气网络拓扑动态识别过程包括以下步骤：步骤一、周期探测任务和载波模组注册消息；步骤二、底噪探测；步骤三、生成信号特征和背景噪音参考信号；步骤四、信号特征下发和探测命令下发；步骤五、生成特征电流和特征电流信号采集；步骤六、特征电流信号检测；步骤七、检测结果回传。
36.具体的，识别过程由周期探测任务和载波模组注册消息触发，用于识别台区中的电流的产生，当电流产生时，通过底噪探测方式捕获线路上的噪音。其中，台区是指电力系统中的一台电压器的供电范围或一台变压器的供电区域。
37.进一步的，周期探测任务用于触发一台变压器的供电范围内的所属台区电流信号的进行识别，识别时间较长；载波模组注册消息用于触发临时增加的电流信号的增量识别，仅确认变化的节点，时间较短。
38.在本实施例中，为了抵御由igbt(insulated gate bipolar transistor)、mosfet(绝缘栅型场效应管)等电力电子器件在电源线上产生的干扰，基于底噪探测捕获线路上的噪音，经过短时fft(fast fourier transform，快速傅里叶变换)分析后，选取干扰相对较小的频段，生成信号特征，用于特征电流的传输；同时，fft分析结果还生成背景噪音参考信号，用于提高特征电流确认速度和精度。
39.s120、对所述信号特征和背景噪音参考信号进行分析，检测所述电网线路上是否存在特征电流；其中，所述特征电流的基频为50hz非整数倍频率。
40.在本实施例中，根据噪音fft频谱特征，错位选取50hz非整数倍频率作为特征电流的基频，根据噪音持续时间长短确定特征电流长度，根据终端的id生成特征电流编码信息，然后确定开始时间，将信号特征下发给特征电流发生器，同时将背景噪音参考信号、信号特
征下发给特征电流识别设备。特征电流识别设备对线路信号做实时采集和短时fft，探测线路电流特征，提取线路电流频率、周期、幅度值等参数，与背景噪音参考信号做比较，检测线路环流中是否存在特征电流。
41.在本方案中，上述数据传输和时间同步均采用宽带载波实现，各特征电流发生器在指定时刻轮流发送特征电流，各特征电流识别设备同步工作，检测各电流发生器发送的特征电流，根据时间进行本地化同步研判，将确认后的详细发回拓扑识别主控制器。
42.优选的，特征电流生成过程包括：用载波控制的开关控制器驱动mosfet的快速投切，同时利用mosfet导通后的恒流特性，在相线和中性线上电压过零点附近产生电流为0.5a的窄脉冲电流群，控制电流脉冲群持续时间和群间间隔，利用窄脉冲的频率、脉冲群的持续时间、脉冲群的间隔时间作为信号特征。
43.进一步的，特征电流的幅度可以调整，越小越好，通常设置为0.4～2a，避免谐波对计量载波抄表信号产生影响。特征电流通过相线、零线、电源构成回路，在回路中加装电流识别装置可以识别出特征电流发生器是否产生了电流，以及电流是从哪一个电源流出的，从而判断电流发生器与电源之间的电气关系。图3为本技术实施例一提供的特征电流生成示意图，如图3所示，特征电流从a、b两个电流识别装置流过，从而可以判断特征电流发生器属于电源1和电源2的下级。
44.在本方案中，图4为本技术实施例一提供的特征电流采集和数据分析流程图，如图4所示，特征电流与负荷电流在线路上混合后，通过分支母线穿过开口ct(current transformer，电流互感器)线圈汇集到电源上，ct线圈感应生成的电流输入adc(analog-to-digital converter，模数转换)变换成数字信号，该信号同时用于计量和特征电流识别；特征电流频谱分析采用硬件短时fft实现，每秒执行500次，获取特征信号的频率、重复周期、脉冲群持续时间、携带的id等信息，输出辨识结果到微处理器。
45.进一步的，为了降低特征电流发生器的消耗功率，采用了开槽控制电路，脉冲信号只在过零点附近产生，由于该原因，频谱分析采用短时fft；特征电流频谱分析采用硬件短时fft实现，每秒大约执行500次，获取特征信号的频率、重复周期、脉冲群持续时间、携带的id等信息，输出辨识结果到微处理器。
46.s130、若存在，则基于所述特征电流确定所述电网线路中各节点的从属关系，并基于所述各节点的从属关系确定电气网络拓扑结构。
47.在本方案中，若是存在特征电流，将特征电流数据回传发送给边缘计算终端，由边缘计算终端提取出各节点的从属关系，即可得出电气网络拓扑结构。
48.在本实施例中，电气网络拓扑动态识别系统包括边缘计算终端、分支识别装置和拓扑识别装置。其中，边缘计算终端具有拓扑识别功能，发起并管理拓扑识别流程、识别低压台区物理拓扑、生成物理拓扑描述文件；分支识别装置具有特征电流生成功能和识别功能，完成拓扑识别的特征电流信号的产生及识别；拓扑识别装置具有特征电流生成功能，完成拓扑识别特征电流的产生。
49.进一步的，电气网络拓扑动态识别系统原理由四部分技术组成：特征电流注入技术、载波数据中继技术、特征电流检测技术和拓扑识别校核技术。边缘计算终端根据从集中器载波模组中自动获取的档案表，向特征电流发生器发送特征电流编码参数，特征电流发生器收到信息后，按边缘计算终端要求的编码参数产生特征电流；图5为本技术实施例一提
供的低压拓扑识别系统架构图，如图5所示，该特征电流流过线路上多个分支识别装置，各分支识别装置识别到特征电流后，将识别信息发送给边缘计算终端，由边缘计算终端提取出各节点的从属关系，即可得出电路拓扑。
50.在本实施例中，以一个分支进行说明：边缘计算终端发起拓扑识别命令；根据档案表信息依次点名a、b、c、d、e、f，并传输各点的特征电流编码参数，每个点的参数均不相同。
51.进一步的，图6为本技术实施例一提供的基于基尔霍夫电流定律的多源分层拓扑识别逻辑图，被点名拓扑识别装置收到信息后，按边缘计算终端要求的编码参数产生特征电流，如图6所示，1-2-3-2、1-3-3等，该电流会被上一级分支识别装置识别。
52.具体的，分支识别装置识别检测下一级的特征电流，同时也按照要求发送特征电流到上一级，例如标号为c的分支识别装置会检测到a、b发送的特征电流，也会发送特征电流，而该电流满足基尔霍夫电流定律，会流过d、e、f到源1；
53.在本方案中，支识别装置将记录的电流特征信息发给边缘计算终端；
54.在本实施例中，边缘计算终端提取出拓扑结构，例如，图6中b处的分支识别装置，其位置为1-3-3-2，表示其位置在电源1下，第3个一级分支下，第3个二级分支下，第2个三级分支下。
55.在本方案中，拓扑识别边缘计算终端根据从集中器载波模组中自动获取的档案表，向特征电流发生器发送特征电流编码参数，特征电流发生器收到信息后，按边缘计算终端要求的编码参数产生特征电流，该特征电流流过线路上多个分支识别装置；各分支识别装置识别到特征电流后，将识别信息发送给拓扑识别边缘计算终端，由拓扑识别边缘计算终端提取出各节点的从属关系，即可得出电路拓扑，可以分析电网薄弱环节和计算电网线损。
56.在本方案中，将载波模组的上下线、入网成功等网管信息纳入拓扑识别流程，大幅降低表计更换或移位后的拓扑识别速度；利用脉冲开槽方法，节省特征电流发送耗能，降低终端温度，降低器件耐压，降低终端成本；利用硬件短时fft，极大的加速了特征电流识别和确认速度，同时提高拓扑识别精度和速度；采用底噪探测方法，动态改变特征电流的频率特征，极大的提高了特征电流的识别精度；利用宽带载波的时钟同步功能，实现单一命令顺序执行多个分支的拓扑识别过程，大幅降低命令和数据传输耗时，提高拓扑识别速度；利用宽带载波数据订阅功能，采用广播、组播技术调度拓扑识别过程，通过任务编排，降低通信，不影响原有计量任务，200节点台区识别时间低于30分钟。
57.本发明实施例的技术方案，通过基于预设周期探测任务和载波模组注册消息触发对电网线路的识别，并基于预设底噪探测对电网线路上的噪音进行检测，生成信号特征和背景噪音参考信号；对信号特征和背景噪音参考信号进行分析，检测所述电网线路上是否存在特征电流；若存在，则基于特征电流确定电网线路中各节点的从属关系，并基于各节点的从属关系确定电气网络拓扑结构。通过执行本技术方案，解决了低压拓扑关系未建立或者关系不准确导致故障抢修效率低和精益化管理水平较低的问题，可以分析电网薄弱环节和计算电网线损。
58.实施例二
59.图7为本发明实施例二提供的一种电气网络拓扑动态识别装置的结构示意图。如图7所示，该装置包括：
60.信号特征和背景噪音参考信号生成模块710，用于基于预设周期探测任务和载波模组注册消息触发对电网线路的识别，并基于预设底噪探测对所述电网线路上的噪音进行检测，生成信号特征和背景噪音参考信号；
61.特征电流判断模块720，用于对所述信号特征和背景噪音参考信号进行分析，检测所述电网线路上是否存在特征电流；其中，所述特征电流的基频为50hz非整数倍频率；
62.电气网络拓扑结构确定模块730，用于若存在，则基于所述特征电流确定所述电网线路中各节点的从属关系，并基于所述各节点的从属关系确定电气网络拓扑结构。
63.可选的，信号特征和背景噪音参考信号生成模块710，具体用于：
64.基于预设周期探测任务触发对电网线路中变压器供电范围内所属台区的电流信号进行识别；以及，基于预设载波模组注册消息触发对电网线路中变压器供电范围内所属台区临时增加的电流信号进行识别。
65.可选的，信号特征和背景噪音参考信号生成模块710，还用于：
66.通过底噪探测获取所述电网线路上的噪音，对所述噪音进行快速傅立叶变化分析，生成背景噪音参考信号，并选取干扰相对较小的频段生成信号特征。
67.可选的，所述装置还包括：
68.信号下发模块，用于将所述信号特征和背景噪音参考信号下发至特征电流识别设备；
69.相应的，特征电流判断模块720，具体用于：
70.基于所述特征电流识别设备对所述信号特征和背景噪音参考信号进行分析，检测所述电网线路上是否存在特征电流。
71.可选的，特征电流判断模块720，还用于：
72.基于所述特征电流识别设备对所述信号特征中的参数进行提取，得到电流频率、周期和幅度值；将所述电流频率、周期、幅度值和所述背景噪音参考信号进行比较，检测所述电网线路上是否存在特征电流。
73.本发明实施例所提供的一种电气网络拓扑动态识别装置可执行本发明任意实施例所提供的一种电气网络拓扑动态识别方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
74.实施例三
75.图8示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
76.如图8所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(rom)12、随机访问存储器(ram)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(rom)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(ram)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在ram 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、rom 12以及ram 13通过总线14彼此相连。输入/输出(i/o)接口15也连接至总线14。
77.电子设备10中的多个部件连接至i/o接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
78.处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、各种专用的人工智能(ai)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(dsp)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如一种电气网络拓扑动态识别方法。
79.在一些实施例中，一种电气网络拓扑动态识别方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由rom 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到ram 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的一种电气网络拓扑动态识别方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行一种电气网络拓扑动态识别方法。
80.本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、专用标准产品(assp)、芯片上系统的系统(soc)、负载可编程逻辑设备(cpld)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
81.用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
82.在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
83.为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，crt(阴极射线管)或者lcd(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装
置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
84.可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(lan)、广域网(wan)、区块链网络和互联网。
85.计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与vps服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
86.应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
87.上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

技术特征：
1.一种电气网络拓扑动态识别方法，其特征在于，包括：基于预设周期探测任务和载波模组注册消息触发对电网线路的识别，并基于预设底噪探测对所述电网线路上的噪音进行检测，生成信号特征和背景噪音参考信号；对所述信号特征和背景噪音参考信号进行分析，检测所述电网线路上是否存在特征电流；其中，所述特征电流的基频为50hz非整数倍频率；若存在，则基于所述特征电流确定所述电网线路中各节点的从属关系，并基于所述各节点的从属关系确定电气网络拓扑结构。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于预设周期探测任务和载波模组注册消息触发对电网线路的识别，包括：基于预设周期探测任务触发对电网线路中变压器供电范围内所属台区的电流信号进行识别；以及，基于预设载波模组注册消息触发对电网线路中变压器供电范围内所属台区临时增加的电流信号进行识别。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于预设底噪探测对所述电网线路上的噪音进行检测，生成信号特征和背景噪音参考信号，包括：通过底噪探测获取所述电网线路上的噪音，对所述噪音进行快速傅立叶变化分析，生成背景噪音参考信号，并选取干扰相对较小的频段生成信号特征。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在生成信号特征和背景噪音参考信号之后，所述方法还包括：将所述信号特征和背景噪音参考信号下发至特征电流识别设备；相应的，对所述信号特征和背景噪音参考信号进行分析，检测所述电网线路上是否存在特征电流，包括：基于所述特征电流识别设备对所述信号特征和背景噪音参考信号进行分析，检测所述电网线路上是否存在特征电流。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于所述特征电流识别设备对所述信号特征和背景噪音参考信号进行分析，检测所述电网线路上是否存在特征电流，包括：基于所述特征电流识别设备对所述信号特征中的参数进行提取，得到电流频率、周期和幅度值；将所述电流频率、周期、幅度值和所述背景噪音参考信号进行比较，检测所述电网线路上是否存在特征电流。6.一种电气网络拓扑动态识别装置，其特征在于，包括：信号特征和背景噪音参考信号生成模块，用于基于预设周期探测任务和载波模组注册消息触发对电网线路的识别，并基于预设底噪探测对所述电网线路上的噪音进行检测，生成信号特征和背景噪音参考信号；特征电流判断模块，用于对所述信号特征和背景噪音参考信号进行分析，检测所述电网线路上是否存在特征电流；其中，所述特征电流的基频为50hz非整数倍频率；电气网络拓扑结构确定模块，用于若存在，则基于所述特征电流确定所述电网线路中各节点的从属关系，并基于所述各节点的从属关系确定电气网络拓扑结构。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，信号特征和背景噪音参考信号生成模块，具体用于：基于预设周期探测任务触发对电网线路中变压器供电范围内所属台区的电流信号进
行识别；以及，基于预设载波模组注册消息触发对电网线路中变压器供电范围内所属台区临时增加的电流信号进行识别。8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，信号特征和背景噪音参考信号生成模块，还用于：通过底噪探测获取所述电网线路上的噪音，对所述噪音进行快速傅立叶变化分析，生成背景噪音参考信号，并选取干扰相对较小的频段生成信号特征。9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-5中任一项所述的一种产品功能设计方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-5中任一项所述的一种产品功能设计方法。

技术总结
本发明公开了一种电气网络拓扑动态识别方法、装置、电子设备及介质。该方法包括：基于预设周期探测任务和载波模组注册消息触发对电网线路的识别，并基于预设底噪探测对所述电网线路上的噪音进行检测，生成信号特征和背景噪音参考信号；对所述信号特征和背景噪音参考信号进行分析，检测所述电网线路上是否存在特征电流；其中，所述特征电流的基频为50Hz非整数倍频率；若存在，则基于所述特征电流确定所述电网线路中各节点的从属关系，并基于所述各节点的从属关系确定电气网络拓扑结构。本技术方案，解决了低压拓扑关系未建立或者关系不准确导致故障抢修效率低和精益化管理水平较低的问题。的问题。的问题。


技术研发人员：吴慰东 郭兴源 张素丽 林继杰 陈晓彬 高文敬 陈宇佳 王彤 黄佳东 刘哲凯 林润钊 吴茂森 许东阳 林倍萱 刘耿彬 黄勇东
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司揭阳供电局
技术研发日：2023.04.28
技术公布日：2023/7/27