一种基于线损的窃电确定方法及装置
阅读说明：本技术 一种基于线损的窃电确定方法及装置 (Line loss-based electricity stealing determination method and device ) 是由 陈建华 皇甫成 梁吉 汪鸿 李博彤 邱婷 赵丹阳 陈广宇 高小刚 徐凌燕 李佳新 于 2020-07-14 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种基于线损的窃电确定方法及装置,所述方法包括：通过计算机定时获取线变台户的基础数据；基于所述基础数据计算线损特征指标；基于所述线损特征指标筛选存在窃电情况的疑似配线；计算配线线损率与用户用电量的相关性系数,确定该疑似配线下的窃电用户。本发明中,以平均线损率、线损率变异系数和线损率变化趋势数值作为线损特征指标,采用逐步判断的方式确定存在窃电行为的疑似配线,即先确定存在疑似窃电行为的配线,然后在针对该配线下的每个用户计算其用电量与配线线损率的相关系数,进而确定窃电用户,该确定方法效率高,确定的窃电用户准确,防止了排查工人白跑路的情况,且提出了这些特征指标及相关性的具体计算公式。(The invention provides a method and a device for determining electricity stealing based on line loss, wherein the method comprises the following steps: acquiring basic data of a line transformer station user at regular time through a computer; calculating a line loss characteristic index based on the basic data; screening suspected wiring with the electricity stealing condition based on the line loss characteristic index; and calculating the correlation coefficient of the wire loss rate of the wiring and the power consumption of the user, and determining the electricity stealing user under the suspected wiring. The method comprises the steps of determining suspected wiring with electricity stealing behavior by using an average line loss rate, a line loss rate variation coefficient and a line loss rate variation trend numerical value as line loss characteristic indexes and adopting a gradual judgment mode, namely determining the wiring with the suspected electricity stealing behavior, calculating a correlation coefficient of the electricity consumption and the wiring line loss rate of each user under the wiring, and further determining electricity stealing users.)
技术领域
本发明涉及智能电网技术领域，特别是一种基于线损的窃电确定方法及设备。
背景技术
用户窃电和设备漏电会给供电部门造成利益损失，而用户窃漏电评价最重要的指标是电量异常、负荷异常、终端报警及线损异常等，其中线损异常是其中最为直接和最重要的指标。在实际生产中，由于档案资料更新不及时、采集数据异常等原因，造成系统中的配线线损数据出现波动，故选用配线线损作为窃漏电诊断的评价指标时，需对配线线损数据进行分析，以提取疑似存在窃电情况的配线。
现有技术中，线损的计算实时性差，不能及时的确定存在窃电情况的配线，现有技术中，确定是否存在线损的方式单一，造成较多的误报，导致后续需要较多的人力进行窃电行为的排查，影响了电网的调度效率。
发明内容
本发明针对上述现有技术中的一个或多个缺陷，提出了如下技术方案。
一种基于线损的窃电确定方法，所述方法包括：
获取步骤，通过计算机定时获取线变台户的基础数据；
处理步骤，基于所述基础数据计算线损特征指标；
筛选步骤，基于所述线损特征指标筛选存在窃电情况的疑似配线；
确定步骤，计算配线线损率与用户用电量的相关性系数，确定该疑似配线下的窃电用户。
更进一步地，所述基础数据包括：配线台账、配变台帐、台区台帐、用户台帐、电网实时运行数据、线变台户关系数据、用户表底、用户倍率和用户当前表数。
更进一步地，基于所述基础数据计算配线的平均线损率、线损率变异系数和线损率变化趋势数值作为线损特征指标。
更进一步地，基于所述线损特征指标筛选存在窃电情况的疑似配线的操作为：
针对配线编号为i的每一配线进行如下计算：
计算线损率平均值，计算方法如下：
其中，为配线编号为i的线损率平均值，xj为配线编号为i的第j个的线损率；
计算线损率变异系数，其计算方法如下：
其中，Cvi为配线编号为i线损率的变异系数，Si为配线编号为i的标准差，
计算线损率变化趋势数值，计算方法如下：
其中，Ti为配线编号为i的线损率的变化趋势，X1为配线编号为i前半月每日的线损率平均值，X2为配线编号为i后半月每日的线损率平均值；
如果该配线编号为i的配线的线损率平均值大于第一阈值，则判断所述线损率变异系数是否大于第二阈值，如果是，则判断线损率变化趋势数值是否大于0，如果是，则将该配线编号为i的配线认为是存在窃电情况的疑似配线。
更进一步地，所述确定步骤的操作为：
基于所述基础数据获取该配线编号为i的配线下的每个用户最近n天的日电量，设为{P1、P2、P3…Pn}；
基于所述基础数据计算该配线编号为i的配线最近n天的日线损率，设为{X1、X2、X3、…、Xn}；
计算配线线损率与每一个用户用电量的相关系数，计算公式如下：
其中，Ri为配线编号为i的线损率与用户用电量的相关系数，SX为配线线损率的标准差，SP为用户电量的标准差，
判断所述相关系数Ri是否大于第四阈值，如果是，则确定该用户为窃电用户。
本发明还提出了一种基于线损的窃电确定装置，所述装置包括：
获取单元，通过计算机定时获取线变台户的基础数据；
处理单元，基于所述基础数据计算线损特征指标；
筛选单元，基于所述线损特征指标筛选存在窃电情况的疑似配线；
确定单元，计算配线线损率与用户用电量的相关性系数，确定该疑似配线下的窃电用户。
更进一步地，所述基础数据包括：配线台账、配变台帐、台区台帐、用户台帐、电网实时运行数据、线变台户关系数据、用户表底、用户倍率和用户当前表数。
更进一步地，基于所述基础数据计算配线的平均线损率、线损率变异系数和线损率变化趋势数值作为线损特征指标。
更进一步地，基于所述线损特征指标筛选存在窃电情况的疑似配线的操作为：
针对配线编号为i的每一配线进行如下计算：
计算线损率平均值，计算方法如下：
其中，为配线编号为i的线损率平均值，xj为配线编号为i的第j个的线损率；
计算线损率变异系数，其计算方法如下：
其中，Cvi为配线编号为i线损率的变异系数，Si为配线编号为i的标准差，为配线编号为i的线损率平均值，xj为配线编号为i的第j个的线损率；
计算线损率变化趋势数值，计算方法如下：
其中，Ti为配线编号为i的线损率的变化趋势，X1为配线编号为i前半月每日的线损率平均值，X2为配线编号为i后半月每日的线损率平均值；
如果该配线编号为i的配线的线损率平均值大于第一阈值，则判断所述线损率变异系数是否大于第二阈值，如果是，则判断线损率变化趋势数值是否大于0，如果是，则将该配线编号为i的配线认为是存在窃电情况的疑似配线。
更进一步地，所述确定单元执行的操作为：
基于所述基础数据获取该配线编号为i的配线下的每个用户最近n天的日电量，设为{P1、P2、P3…Pn}；
基于所述基础数据计算该配线编号为i的配线最近n天的日线损率，设为{X1、X2、X3、…、Xn}；
计算配线线损率与每一个用户用电量的相关系数，计算公式如下：
其中，Ri为配线编号为i的线损率与用户用电量的相关系数，SX为配线线损率的标准差，SP为用户电量的标准差，为配线线损率的平均值，为用户电量的平均值，j≤n
判断所述相关系数Ri是否大于第四阈值，如果是，则确定该用户为窃电用户。
本发明的技术效果为：本发明的一种基于线损的窃电确定方法及装置，所述方法包括：获取步骤，通过计算机定时获取线变台户的基础数据；处理步骤，基于所述基础数据计算线损特征指标；筛选步骤，基于所述线损特征指标筛选存在窃电情况的疑似配线；确定步骤，计算配线线损率与用户用电量的相关性系数，确定该疑似配线下的窃电用户。本发明中，以平均线损率、线损率变异系数和线损率变化趋势数值作为线损特征指标，采用逐步判断的方式确定存在窃电行为的疑似配线，这种方式确定的疑似配线一般来说是高度疑似的，提高了后续确定是否存在窃电行为的准确性及效率，本发明先确定存在疑似窃电行为的配线，然后在针对该配线下的每个用户计算其用电量与配线线损率的相关系数，进而确定窃电用户，该确定方法效率高，确定的窃电用户准确，防止了排查工人白跑路的情况，且提出了这些特征指标及相关性的具体计算公式。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1是根据本发明的实施例之一的一种基于线损的窃电确定方法的流程图。
图2是根据本发明的实施例之一的一种基于线损的窃电确定装置的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1示出了本发明的一种基于线损的窃电确定方法，所述方法包括：
获取步骤S101，通过计算机定时获取线变台户的基础数据；本发明中，利用安装在计算中的kettle工具，接入线变台户(指：配线、变压器、台区、用户)等以获取基础数据，所述基础数据包括：配线台账、配变台帐、台区台帐、用户台帐、电网实时运行数据、线变台户关系数据、用户表底、用户倍率和用户当前表数。
处理步骤S102，基于所述基础数据计算线损特征指标；本发明中，基于所述基础数据计算配线的平均线损率、线损率变异系数和线损率变化趋势数值作为线损特征指标。有了电网的实时运行数据、用户表底、线变台户关系数据、用户倍率和用户当前表数等，可以通过计算机程序方便的计算出配线的平均线损率、线损率变异系数和线损率变化趋势数值作为线损特征指标。
筛选步骤S103，基于所述线损特征指标筛选存在窃电情况的疑似配线。
在一个实施例中，基于所述线损特征指标筛选存在窃电情况的疑似配线的操作为：
针对配线编号为i的每一配线进行如下计算：
计算线损率平均值，线损率的平均值反映线损率的趋势，即其超过一定阈值表示存在窃电的可能性极大，计算方法如下：
其中，为配线编号为i的线损率平均值，xj为配线编号为i的第j个的线损率；
计算线损率变异系数，线损率变异系数反映了线损率的离散程度，因为窃电行为一般都是随机的，不会一直进行窃电性，存在窃电时线损率变异系数，其计算方法如下：
其中，Cvi为配线编号为i线损率的变异系数，Si为配线编号为i的标准差，为配线编号为i的线损率平均值，xj为配线编号为i的第j个的线损率；
计算线损率变化趋势数值，线损率的变化趋势反映了配线线损的趋势，如果变化趋势大于0，说明配线的线损率越来越大，则可能是由于配线下用户窃漏电造成的，且窃电越来越严重，则可判断此配线下挂用户为疑似窃漏电用户，计算方法如下：
其中，Ti为配线编号为i的线损率的变化趋势，X1为配线编号为i前半月每日的线损率平均值，X2为配线编号为i后半月每日的线损率平均值；
如果该配线编号为i的配线的线损率平均值大于第一阈值，则判断所述线损率变异系数是否大于第二阈值，如果是，则判断线损率变化趋势数值是否大于0，如果是，则将该配线编号为i的配线认为是存在窃电情况的疑似配线。本发明中，以平均线损率、线损率变异系数和线损率变化趋势数值作为线损特征指标，采用逐步判断的方式确定存在窃电行为的疑似配线，这种方式确定的疑似配线一般来说是高度疑似的，提高了后续确定是否存在窃电行为的准确性及效率，且提出了这些特征指标的具体计算公式，属于本发明的重要发明点之一
。
确定步骤S104，计算配线线损率与用户用电量的相关性系数，确定该疑似配线下的窃电用户。
在一个实施例中，为了确定疑似配线到底是否存在窃电行为，采用所述确定步骤进行如下操作：
基于所述基础数据获取该配线编号为i的配线下的每个用户最近n天的日电量，设为{P1、P2、P3…Pn}，即针对每个用户都获取其最近n天的日电量，保存在一个向量中；比如，n可以是30天等等。
基于所述基础数据计算该配线编号为i的配线最近n天的日线损率，设为{X1、X2、X3、…、Xn}。
计算配线线损率与每一个用户用电量的相关系数，计算公式如下：
其中，Ri为配线编号为i的线损率与用户用电量的相关系数，SX为配线线损率的标准差，SP为用户电量的标准差，为配线线损率的平均值，为用户电量的平均值，j≤n；
判断所述相关系数Ri是否大于第四阈值，如果是，则确定该用户为窃电用户，然后对该窃电用户进行排查。本发明先确定存在疑似窃电行为的配线，然后在针对该配线下的每个用户计算其用电量与配线线损率的相关系数，进而确定窃电用户，该确定方法效率高，确定的窃电用户准确，防止了排查工人白跑路的情况，这是本发明的另一个重要发明点。
图2示出了本发明的一种基于线损的窃电确定装置，所述装置包括：
获取单元201，通过计算机定时获取线变台户的基础数据；本发明中，利用安装在计算中的kettle工具，接入线变台户(指：配线、变压器、台区、用户)等以获取基础数据，所述基础数据包括：配线台账、配变台帐、台区台帐、用户台帐、电网实时运行数据、线变台户关系数据、用户表底、用户倍率和用户当前表数。
处理单元202，基于所述基础数据计算线损特征指标；本发明中，基于所述基础数据计算配线的平均线损率、线损率变异系数和线损率变化趋势数值作为线损特征指标。有了电网的实时运行数据、用户表底、线变台户关系数据、用户倍率和用户当前表数等，可以通过计算机程序方便的计算出配线的平均线损率、线损率变异系数和线损率变化趋势数值作为线损特征指标。
筛选单元203，基于所述线损特征指标筛选存在窃电情况的疑似配线。
在一个实施例中，基于所述线损特征指标筛选存在窃电情况的疑似配线的操作为：
针对配线编号为i的每一配线进行如下计算：
计算线损率平均值，线损率的平均值反映线损率的趋势，即其超过一定阈值表示存在窃电的可能性极大，计算方法如下：
其中，为配线编号为i的线损率平均值，xj为配线编号为i的第j个的线损率；
计算线损率变异系数，线损率变异系数反映了线损率的离散程度，因为窃电行为一般都是随机的，不会一直进行窃电性，存在窃电时线损率变异系数，其计算方法如下：
其中，Cvi为配线编号为i线损率的变异系数，Si为配线编号为i的标准差，
计算线损率变化趋势数值，线损率的变化趋势反映了配线线损的趋势，如果变化趋势大于0，说明配线的线损率越来越大，则可能是由于配线下用户窃漏电造成的，且窃电越来越严重，则可判断此配线下挂用户为疑似窃漏电用户，计算方法如下：
其中，Ti为配线编号为i的线损率的变化趋势，X1为配线编号为i前半月每日的线损率平均值，X2为配线编号为i后半月每日的线损率平均值；
如果该配线编号为i的配线的线损率平均值大于第一阈值，则判断所述线损率变异系数是否大于第二阈值，如果是，则判断线损率变化趋势数值是否大于0，如果是，则将该配线编号为i的配线认为是存在窃电情况的疑似配线。本发明中，以平均线损率、线损率变异系数和线损率变化趋势数值作为线损特征指标，采用逐步判断的方式确定存在窃电行为的疑似配线，这种方式确定的疑似配线一般来说是高度疑似的，提高了后续确定是否存在窃电行为的准确性及效率，且提出了这些特征指标的具体计算公式，属于本发明的重要发明点之一。
确定单元204，计算配线线损率与用户用电量的相关性系数，确定该疑似配线下的窃电用户。
在一个实施例中，为了确定疑似配线到底是否存在窃电行为，采用所述确定单元执行如下操作：
基于所述基础数据获取该配线编号为i的配线下的每个用户最近n天的日电量，设为{P1、P2、P3…Pn}，即针对每个用户都获取其最近n天的日电量，保存在一个向量中；比如，n可以是30天等等。
基于所述基础数据计算该配线编号为i的配线最近n天的日线损率，设为{X1、X2、X3、…、Xn}。
计算配线线损率与每一个用户用电量的相关系数，计算公式如下：
其中，Ri为配线编号为i的线损率与用户用电量的相关系数，SX为配线线损率的标准差，SP为用户电量的标准差，
判断所述相关系数Ri是否大于第四阈值，如果是，则确定该用户为窃电用户，然后对该窃电用户进行排查。本发明先确定存在疑似窃电行为的配线，然后在针对该配线下的每个用户计算其用电量与配线线损率的相关系数，进而确定窃电用户，该确定方法效率高，确定的窃电用户准确，防止了排查工人白跑路的情况，这是本发明的另一个重要发明点。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，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)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后所应说明的是：以上实施例仅以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
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