一种基于用电曲线DTW的同址拆分建户识别方法与流程

本发明涉及用电检测技术领域，具体为一种基于用电曲线dtw的同址拆分建户识别方法。

背景技术：

电表是电能表的简称，是用来测量电能的仪表，又称电度表，火表，电能表，千瓦小时表，指测量各种电学量的仪表。

准确判断配电变压器和用户的从属关系一直是供电企业的难题，在市区尤其突出。由于城市发展需要，道路改造、拆迁、亮化等常态化的工作加上多为地埋电缆导致低压供电网络变化快，线路调整、架接情况较为常见。从而使变压器和用户的从属关系非常繁杂，对线损、抢修、新装增容等工作造成了困难，也影响了供电可靠性。

供电企业的台区线损、抢修、新装增容等工作，对户台(用电户的用电点和台区变压器的关系，简称户台)从属关系要求必须准确。而由于历史积留、市区道路改造、杆线迁移、电缆入地等情况导致实际的户台关系准确率不高。而现普片使用的台区识别仪等设备由于其技术特性导致错判、漏判时有发生。如何弥补现有设备的缺陷，找出准确的户台关系，就成了线损治理工作的当务之急。

现有的拆分建户识别方式通常为简单检测或者询问的方式，这样容易造成误判，影响用户的用电。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于用电曲线dtw的同址拆分建户识别方法，以解决上述背景技术中提出的现有的拆分建户识别方式通常为简单检测或者询问的方式，这样容易造成误判，影响用户的用电的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于用电曲线dtw的同址拆分建户识别方法，该基于用电曲线dtw的同址拆分建户识别方法的具体操作步骤如下：

s1：找准对应拆户后的两块电表，将两块电表用两个序号标注，两块电表分别备注为1号电表和2号电表；

s2：将两块电表出线端上的所有用电器全部断路，使得两块电表表现为没有外输电能，或者将两块电表出线端直接断开与用户内部的用电器的连接电路；

s3：在两块电表的出线端上连接等功率的用电设备和电流检测设备，用电设备初始状态也是处于断路的状态，通过开关实现用电设备接通电路或者断开电路，电流检测设备始终处于接通状态，由此通过电流检测设备对两块电表输出的电流特性实时监控；

s4：交替接通用电设备并获取电流检测设备检测的电流量变化曲线和电表数值；

首先开启1号电表上的用电设备，通过1号电表上的电流检测设备记录该用电设备的电流量变化曲线，并同时对1号电表的显示数值变化量和变化速率采集；

之后开启2号电表上的用电设备，通过2号电表上的电流检测设备记录该用电设备的电流量变化曲线，并同时对2号电表的显示数值变化量和变化速率采集；

s5：根据获取的电表数值和电流变化曲线判断用户关系，采用基于dtw函数的分析模块对1号电表、2号电表的显示数值变化量、变化速率电流量变化曲线分析判断，得出两块电表对应用户之间的关系。

优选的，所述步骤s1中找准对应拆户后的两块电表具体操作方式为：

从用户的电表端找出进线，沿着进线找到对应的接线变压器，则该变压器为拆户后的两块电表对应的供电变压器。

优选的，所述电流检测设备为电流特性曲线检测设备。

优选的，对所述1号电表、2号电表的显示数值变化量、变化速率电流量采集的次数各为5次，通过最终判断结果得出两块电表对应用户之间的关系。

优选的，所述用电设备为自带开关的照明灯泡。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)通过两户的电表在一起对比，能够快速获取两个电表之间的使用情况和区别，从而快速判定电表的情况；

2)通过基于dtw函数的分析模块，能够准确获取两块电表对应用户之间的关系。

附图说明

图1为本发明识别方法的流程图。

具体实施方式

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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例：

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种基于用电曲线dtw的同址拆分建户识别方法，该基于用电曲线dtw的同址拆分建户识别方法的具体操作步骤如下：

s1：找准对应拆户后的两块电表，将两块电表用两个序号标注，两块电表分别备注为1号电表和2号电表；

s2：将两块电表出线端上的所有用电器全部断路，使得两块电表表现为没有外输电能，或者将两块电表出线端直接断开与用户内部的用电器的连接电路；

s3：在两块电表的出线端上连接等功率的用电设备和电流检测设备，用电设备初始状态也是处于断路的状态，通过开关实现用电设备接通电路或者断开电路，电流检测设备始终处于接通状态，由此通过电流检测设备对两块电表输出的电流特性实时监控；

s4：交替接通用电设备并获取电流检测设备检测的电流量变化曲线和电表数值；

首先开启1号电表上的用电设备，通过1号电表上的电流检测设备记录该用电设备的电流量变化曲线，并同时对1号电表的显示数值变化量和变化速率采集；

之后开启2号电表上的用电设备，通过2号电表上的电流检测设备记录该用电设备的电流量变化曲线，并同时对2号电表的显示数值变化量和变化速率采集；

s5：根据获取的电表数值和电流变化曲线判断用户关系，采用基于dtw函数的分析模块对1号电表、2号电表的显示数值变化量、变化速率电流量变化曲线分析判断，得出两块电表对应用户之间的关系。

dtw的一般算法

实现dtw算法的函数dtw.m

functiondist＝dtw(t,r)

n＝size(t,2)；

m＝size(r,2)；

％％帧匹配距离矩阵

d＝zeros(n,m)；

fori＝1:n

forj＝1:m

d(i,j)＝(t(i)-r(j)).^2；

end

end

％％累积距离矩阵

d＝ones(n,m)*realmax；

％％动态规划

fori＝1:n

forj＝1:m

ifi＝＝1&&j＝＝1；

d(i,j)＝d(1,1)；

d1＝0；

d2＝0；

d3＝0；

end

ifi＝＝1&&j>1

d1＝d(i,j-1)；

d2＝realmax；

d3＝realmax；

end

ifj＝＝1&&i>1

d1＝d(i-1,j)；

d2＝realmax；

d3＝realmax；

end

ifi>1&&j>1

d1＝d(i-1,j)；

d2＝d(i,j-1)；

d3＝d(i-1,j-1)；

end

d(i,j)＝d(i,j)+min([d1,d2,d3])；

end

end

dist＝d(n,m)；

程序中，首先申请两个n×m的距阵d和d，分别为累积距离和帧匹配距离。这里n和m为测试模板与参考模板的帧数。然后通过一个循环计算两个模板的帧匹配距离距阵d。接下来进行动态规划，为每个格点(i，j)都计算其三个可能的前续格点的累积距离d1、d2和d3。考虑到边界问题，有些前续格点可能不存在，因此要加入一些判断条件。

最后利用最小值函数min，找到三个前续格点的累积距离的最小值作为累积距离，与当前帧的匹配距离d(i，j)相加，作为当前格点的累积距离。该计算过程一直达到格点(n，m)，并将d(n，m)输出，作为模板匹配的结果。

检测试验1：

开启1号电表上的用电设备，1号电表上的用电设备工作时，此时，1号电表产生数值变化，2号电表也产生同样数值变化，则进入下一步；

开启2号电表上的用电设备，1号电表上的用电设备工作时，此时，1号电表未产生数值变化，2号电表产生数值变化，则视为1号电表为主电表，2号电表为接在1号电表上的分电表，基于dtw函数的分析模块判断主电表与分电表之间是否存在数据差别，若存在对电表更换或者调整。

检测试验2：

开启1号电表上的用电设备，1号电表上的用电设备工作时，此时，1号电表产生数值变化，2号电表未产生数值变化，则视为2号电表为主电表，1号电表为接在2号电表上的分电表，基于dtw函数的分析模块判断主电表与分电表之间是否存在数据差别，若存在对电表更换或者调整.

进一步地，所述步骤s1中找准对应拆户后的两块电表具体操作方式为：

从用户的电表端找出进线，沿着进线找到对应的接线变压器，则该变压器为拆户后的两块电表对应的供电变压器。通过该方法，能够准确找到电表对应的变压器，找到供电根源，避免出现用户电表之间的交叉出错。

进一步地，所述电流检测设备为电流特性曲线检测设备，电压通常为稳定的，所以根据电流特性曲线检测设备检测到电流情况，能够绘制出电流-电压特性曲线，电流-电压特性曲线是表示通过电子仪器的直流电电流与仪器终端直流电电压两者之间的关系，电机工程人员透过这些图表去确定仪器的基本参数及电路的特性，常用纵坐标表示电流i、横坐标表示电压u，以此画出的i-u图像叫做导体的伏安特性曲线图。伏安特性曲线是针对导体的，也就是耗电元件，图像常被用来研究导体电阻的变化规律，是物理学常用的图像法之一。能够根据电流、电压之间情况，判断两块电表之前的相互关系。

进一步地，对所述1号电表、2号电表的显示数值变化量、变化速率电流量采集的次数各为5次，通过最终判断结果得出两块电表对应用户之间的关系。

进一步地，所述用电设备为自带开关的照明灯泡，自带开关，能够随时对照明灯泡进行开关作用，在试验过程中，操作极为方便快捷。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。