(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111372734.9 (22)申请日 2021.11.18 (71)申请人 全球能源互联网研究院有限公司 地址 102209 北京市昌平区未来科技城 滨 河大道18号 申请人 国家电网有限公司 　 国网浙江省电力有限公司 (72)发明人 冯丹丹　王同勋　周胜军　刘颖英　 李毅　陈蕾　徐重酉　 (74)专利代理 机构 北京三聚阳光知识产权代理 有限公司 1 1250 代理人 李静玉 (51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01) G06N 3/12(2006.01)G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 111/06(2020.01) (54)发明名称 一种数据驱动 的电能质 量监测布点优化方 法及装置 (57)摘要 本发明公开了一种数据驱动的电能质量监 测布点优化方法及装置， 该方法包括： 获取待评 估区域电网节 点的电能质量监测数据； 基于样本 量估计原理， 根据电能质量监测数据的统计特征 值确定最优监测布点数量； 基于分层建模方法， 根据最优监测布点数量、 电网节 点属性以及预设 电能质量管控需求构建优化目标模 型； 基于优化 目标模型， 采用改进遗传算法进行全局优化求 解， 得到帕累托解集； 根据帕累托解集和预设场 景偏向权重矩阵确定最优监测布 点。 通过实施本 发明， 基于现有监测数据驱动更新监测优化布 点。 实现了基于监测数据驱动更新监测布点增量 需求； 此外， 采用改进遗传算法， 在满足监测布点 优化架构同时， 降低了解集样本空间， 提高了寻 优计算效率。 权利要求书2页 说明书10页 附图7页 CN 114065634 A 2022.02.18 CN 114065634 A 1.一种电能质量 监测布点优化方法， 其特 征在于， 包括： 获取待评估区域电网节点的电能质量 监测数据； 基于样本量估计原 理， 根据所述电能质量监测数据的统计特征值确定最优监测布点数 量； 基于分层建模方法， 根据所述最优监测布点数量、 电网节点属性以及预设电能质量管 控需求构建优化目标模型； 基于所述优化目标模型， 采用改进遗传算法进行全局优化 求解， 得到帕累托 解集； 根据所述帕累托 解集和预设场景偏向权 重矩阵确定最优监测布点。 2.根据权利要求1所述的电能质量监测布点优化方法， 其特征在于， 基于样本量估计原 理， 根据所述电能质量 监测数据的统计特 征值确定最优监测布点数量， 包括： 根据所述电能质量 监测数据计算 监测数据的统计特 征值； 基于样本量估计原理， 根据所述统计特征值计算不同监测布点规模下对应的统计精 度； 根据不同监测布点 规模下对应的统计精度绘制趋势图； 根据所述趋势图和统计精度阈值先确定理论 最优监测布点数量。 3.根据权利要求2所述的电能质量监测布点优化方法， 其特征在于， 基于样本量估计原 理， 根据所述电能质量 监测数据的统计特 征值确定最优监测布点数量， 还 包括： 根据所述理论最优监测布点数量、 现有监测点数量以及具有安装条件的数量确定最优 监测布点数量； 根据所述 最优监测布点数量进行合理性确认。 4.根据权利要求1所述的电能质量监测布点优化方法， 其特征在于， 基于分层建模方 法， 根据所述最优监测布点数量、 电网节点属 性以及预设电能质量管控需求构建优化 目标 模型， 包括： 根据是否具 备安装条件和是否已安装监测终端标记电网节点属性； 根据电能质量管控需求确定优化目标； 基于分层建模方法， 将所述最优监测布点数量和所述优化目标作为目标函数， 电网节 点属性作为约束条件构建优化目标模型。 5.根据权利要求4所述的电能质量监测布点优化方法， 其特征在于， 所述优化目标包 括： 重要程度、 薄弱区域覆盖度以及监测范围覆盖度； 所述重要程度根据干扰覆盖度、 重要敏感用户的覆盖率以及总短路容 量确定； 所述薄弱区域覆盖度根据覆盖节点和线路的平均线损率、 覆盖节点的总停电事件数量 比重、 覆盖节点的总投诉比重以及覆盖节点的设备损坏数量比重确定； 所述监测范围覆盖度根据可观测的节点数以及待评估区域电网节点数确定 。 6.根据权利要求4所述的电能质量监测布点优化方法， 其特征在于， 基于所述优化目标 模型， 采用改进遗传算法进行全局优化 求解， 得到帕累托 解集， 包括： 采用改进遗传算法交叉算子和变异算子， 基于所述目标函数和约束条件， 进行全局优 化求解， 得到帕累托解集； 所述交叉算子确定条件为随机选择两点交叉， 且满足两染色体选 择点代数和相等； 所述变异算子确定条件为变异点成偶出现， 且满足变异点代数和前后不 变。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114065634 A 27.根据权利要求5所述的电能质量监测布点优化方法， 其特征在于， 根据 所述帕累托解 集和预设场景偏向权 重矩阵确定最优监测布点， 包括： 根据重要程度、 薄弱区域覆盖度、 监测范围覆盖度以及预设场景确定场景偏向权重矩 阵； 根据所述场景偏向权 重矩阵和所述帕累托 解集计算帕累托 解集评分； 根据所述帕累托 解集评分确定预设场景的最优监测布点。 8.一种电能质量 监测布点优化装置， 其特 征在于， 包括： 数据获取模块， 用于获取待评估区域电网节点的电能质量 监测数据； 数量计算模块， 用于基于样本量估计原理， 根据所述电能质量监测数据的统计特征值 确定最优监测布点数量； 模型构建模块， 用于基于分层 建模方法， 根据 所述最优监测布点数量、 电网节点属性以 及预设电能质量管控需求构建优化目标模型； 遗传算法求解模块， 用于基于所述优化目标模型， 采用改进遗传算法进行全局优化求 解， 得到帕累托 解集； 监测布点确定模块， 用于根据 所述帕累托解集和预设场景偏向权重矩阵确定最优监测 布点。 9.一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 所述计算机执行如权利要求 1－7任一项 所述的电能质量监测布 点优化方法。 10.一种电子设备， 其特征在于， 包括： 存储器和处理器， 所述存储器和所述处理器之间 互相通信连接， 所述存储器存储有计算机指 令， 所述处理器通过执行所述计算机指令， 从而 执行如权利要求1－7任一项所述的电能质量 监测布点优化方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114065634 A 3