一种电能计量箱漏保参数远程整定方法与流程

本技术涉及电能计量箱，尤其是涉及一种电能计量箱漏保参数远程整定方法。

背景技术：

1、电能计量箱广泛设置于居民住宅及工商业用户的低压进线处，其内部装设有总路漏电保护器和各分路漏电保护器。漏电保护器用于在电气线路发生漏电故障时自动切断供电回路，其保护性能由整定参数决定，整定参数至少包括额定漏电动作电流值和动作延时时间值。随着配电物联网技术的发展，电能计量箱逐步向具备远程交互能力的智能化终端演进。

2、目前，部分具备远程通信功能的智能电能计量箱已能够实现漏电保护器参数的远程整定。其通常实现方式为：在电能计量箱内设置微控制器，各分路漏电保护器通过内部通信总线与微控制器连接，微控制器通过上行通信接口与运维主站建立数据连接。运维人员通过运维主站下发参数整定指令，该指令经上行通信链路传输至微控制器，微控制器解析后通过内部通信总线将整定指令转发至对应分路的漏电保护器，漏电保护器接收并执行该指令，将内部存储的额定漏电动作电流值和动作延时时间值修改为指令所指定的档位值。

3、然而，上述现有技术中，运维主站下发的参数整定指令对同一电能计量箱内的所有分路漏电保护器均设定统一的整定参数值，无法依据各分路所对应线路的实际绝缘老化程度及泄漏电流基线水平的差异进行差异化整定，导致各分路漏电保护器的整定参数与实际工况失配，从而难以兼顾老旧线路因绝缘劣化导致泄漏电流基线偏高而频繁误动与新线路因泄漏电流基线偏低而保护灵敏度不足之间的矛盾。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本技术提供一种电能计量箱漏保参数远程整定方法。

2、本技术提供的一种电能计量箱漏保参数远程整定方法，包括以下步骤：

3、步骤s1：获取电能计量箱内各分路的模拟信号，对所述各分路的模拟信号进行模数转换，并计算得到各分路的剩余电流时序值和有功功率时序值；

4、步骤s2：根据所述各分路的有功功率时序值，对所述各分路的剩余电流时序值进行动态解耦处理，得到各分路的稳态漏电基值；

5、步骤s3：根据所述各分路的稳态漏电基值提取各分路的稳态特征参数，并构建各分路的稳态特征指纹，将电能计量箱内所有分路的稳态特征指纹进行横向交叉比对，得到交叉比对结果；根据所述交叉比对结果确定各分路所属的整定类别；

6、步骤s4：获取预设的整定类别与整定参数之间的映射关系，根据所述各分路所属的整定类别从所述映射关系中获取各分路对应的整定参数；

7、步骤s5：将所述各分路对应的整定参数通过电能计量箱内通信网络远程下发至对应分路的漏电保护器。

8、优选的，获取电能计量箱内各分路的模拟信号，对所述各分路的模拟信号进行模数转换，并计算得到各分路的剩余电流时序值和有功功率时序值包括：

9、所述模拟信号包括各分路的剩余电流模拟信号、各分路的电压模拟信号和各分路的电流模拟信号；

10、对所述剩余电流模拟信号进行模数转换，得到各分路的剩余电流采样值序列，作为各分路的剩余电流时序值；

11、对所述电压模拟信号进行模数转换，得到各分路的电压采样值序列，对所述电流模拟信号进行模数转换，得到各分路的电流采样值序列；

12、根据各采样时刻的所述电压采样值序列中的电压值与所述电流采样值序列中的电流值的运算结果，得到各分路的有功功率采样值序列，作为各分路的有功功率时序值。

13、优选的，根据所述各分路的有功功率时序值，对所述各分路的剩余电流时序值进行动态解耦处理，得到各分路的稳态漏电基值包括：

14、根据所述有功功率时序值提取各分路的功率变化特征；

15、根据所述功率变化特征从所述剩余电流时序值中分离出与功率变化同步变化的动态波动分量；

16、从所述剩余电流时序值中剔除所述动态波动分量，得到各分路的稳态漏电基值。

17、优选的，根据所述各分路的稳态漏电基值提取各分路的稳态特征参数，并构建各分路的稳态特征指纹包括：

18、获取各分路在当前时刻之前的连续多个时刻的稳态漏电基值，形成各分路的稳态漏电基值序列；

19、根据所述稳态漏电基值序列计算各分路的稳态漏电基值均值和稳态漏电基值方差；

20、计算各分路的稳态漏电基值相对于电能计量箱内所有分路稳态漏电基值整体平均水平的相对偏离度；

21、将所述稳态漏电基值均值、所述稳态漏电基值方差和所述相对偏离度组合为各分路的特征向量，作为各分路的稳态特征指纹。

22、优选的，将电能计量箱内所有分路的稳态特征指纹进行横向交叉比对，得到交叉比对结果包括：

23、将电能计量箱内所有分路的稳态特征指纹两两配对，计算每一对稳态特征指纹之间的相似度；

24、根据各分路与箱内其他所有分路之间的相似度计算结果，构建各分路的相似度距离矩阵；

25、根据所述相似度距离矩阵对各分路的稳态特征指纹进行聚类划分，得到各分路的聚类标签，将所述聚类标签作为交叉比对结果。

26、优选的，将电能计量箱内所有分路的稳态特征指纹进行配对，计算每一对稳态特征指纹之间的相似度包括：

27、以电能计量箱内任意两个不同分路的稳态特征指纹构建一个指纹对，遍历所有分路的两两组合，形成多个指纹对；

28、分别提取每个指纹对中两个稳态特征指纹的各维度特征值，计算每一维度上两个特征值之间的距离值；

29、根据所述距离值计算各维度的相似度分量，并对所有维度的相似度分量进行加权求和，得到每个指纹对中两个稳态特征指纹之间的相似度。

30、优选的，根据所述交叉比对结果确定各分路所属的整定类别包括：

31、获取所述交叉比对结果中各分路的聚类标签；根据各分路的聚类标签将具有相同聚类标签的分路归入同一整定候选组，形成多个整定候选组；

32、根据各整定候选组内所有分路的稳态特征指纹计算各组对应的组中心特征向量；分别计算各分路的稳态特征指纹与各整定候选组的组中心特征向量之间的距离，将与各分路的稳态特征指纹距离最近的组中心特征向量所属的整定候选组确定为各分路所属的整定类别。

33、优选的，获取预设的整定类别与整定参数之间的映射关系，根据所述各分路所属的整定类别从所述映射关系中获取各分路对应的整定参数，包括：

34、获取预设的映射关系表，所述映射关系表中包含各整定类别与各整定参数档位之间的对应关系；以各分路所属的整定类别作为索引，在所述映射关系表中查找与各整定类别对应的整定参数档位；将查找到的整定参数档位作为各分路对应的整定参数。

35、优选的，所述预设的映射关系表包括：

36、各整定类别分别对应不同的整定参数档位；所述整定参数档位包括漏电动作电流阈值和动作延时时间；

37、对于稳态漏电基值高于整体平均水平的分路，所对应的整定类别中的漏电动作电流阈值低于稳态漏电基值低于整体平均水平的分路所对应的整定类别中的漏电动作电流阈值；

38、对于稳态漏电基值高于整体平均水平的分路，所对应的整定类别中的动作延时时间短于稳态漏电基值低于整体平均水平的分路所对应的整定类别中的动作延时时间。

39、优选的，将所述各分路对应的整定参数通过电能计量箱内通信网络远程下发至对应分路的漏电保护器包括：

40、将各分路对应的整定参数按照通信协议封装为各分路对应的整定指令帧；根据各分路的地址标识，将各分路对应的整定指令帧通过电能计量箱内通信网络分别下发至对应分路的漏电保护器；所述漏电保护器接收并解析所述整定指令帧后，将漏电保护器内部存储的整定参数修改为所述整定指令帧携带的整定参数。

41、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

42、1.通过根据各分路的有功功率时序值对各分路的剩余电流时序值进行动态解耦处理，剔除随负荷功率变化而产生的动态波动分量，使得提取出的稳态漏电基值能够真实反映各分路线路自身的绝缘老化状态，避免了负荷投切对漏电判断的干扰，提高了整定依据数据的准确性；

43、2.通过构建各分路的稳态特征指纹并将同一电能计量箱内所有分路的稳态特征指纹进行横向交叉比对，利用同箱多路同环境运行的特点消除环境因素对漏电判断的整体偏移影响，使得各分路的整定类别归属能够准确反映各分路在箱内群体中的相对绝缘状态水平；

44、3.通过根据各分路所属的整定类别从预设的映射关系中获取各分路对应的整定参数并远程下发至对应分路的漏电保护器，使得同一电能计量箱内不同绝缘状态的分路获得与之匹配的漏电动作电流阈值和动作延时时间，解决了老旧线路因泄漏电流基线偏高而频繁误动与新线路因泄漏电流基线偏低而保护灵敏度不足之间的矛盾，实现了供电可靠性与用电安全性的协同提升；

45、4.通过动态解耦处理、横向交叉比对与差异化映射三者之间的协同配合，使得动态解耦处理为横向交叉比对提供了真实反映各分路线路绝缘老化状态的稳态漏电基值，横向交叉比对为差异化映射提供了各分路在箱内群体中的相对绝缘状态归类，差异化映射基于所述归类结果生成各分路匹配的整定参数并远程下发执行；三者依次衔接，前一步骤的输出为后一步骤的输入，其中动态解耦处理保证了输入数据的准确性，横向交叉比对保证了归类判断的可靠性，差异化映射保证了整定参数与实际工况的匹配性，共同实现了同一电能计量箱内不同绝缘状态分路的差异化整定。