申请/专利权人：国家电网有限公司;国网经济技术研究院有限公司;国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司;国网浙江省电力有限公司

申请日：2020-05-13

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN111597411B

主分类号：G06F16/903

分类号：G06F16/903;G06F18/23;G06F18/214;G06N20/00;G06Q50/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2020.09.22#实质审查的生效;2020.08.28#公开

摘要：本发明提供了一种电力规约数据帧的区分识别方法及系统，包括以下步骤：S1输入待区分的数据帧，根据规约特征字段库、规约结构格式规则库、规约聚类分析参数库和规约频域特征库判断所述数据帧属于的规约数据帧类型；S2分别对基于规约特征字段库、规约结构格式规则库、规约聚类分析参数库和规约频域特征库的判断结果赋予不同的表决权重；S3根据表决权重确定所述数据帧的最终规约数据帧类型。其能减少电力规约识别过程中数据的封装与解封装层数，兼顾准确性与时效性，满足设备的互联互通、即插即用、互操作和功能协同需求，更好地实现电力系统的安全、可靠、经济、高效运行，促进清洁智慧的能源互联网发展。

主权项：1.一种电力规约数据帧的区分识别方法，其特征在于，包括以下步骤：S1输入待区分的数据帧，根据预先建立的规约特征字段库、规约结构格式规则库、规约聚类分析参数库和规约频域特征库判断所述数据帧属于的规约数据帧类型；S2分别对基于所述规约特征字段库、规约结构格式规则库、规约聚类分析参数库和规约频域特征库的判断结果赋予不同的表决权重；S3根据所述表决权重确定所述数据帧的最终规约数据帧类型；基于蛮力匹配算法的规约特征字段识别单元和对比数据帧的规约类型单元同时接收1个已知类型的电力规约的数据帧；基于蛮力匹配算法的规约特征字段识别单元识别该数据帧，其识别结果发送给对比数据帧的规约类型单元；对比数据帧的规约类型单元对比基于蛮力匹配算法的规约特征字段识别单元的识别结果与接收的输入训练样本的数据帧的规约数据帧类型，判断二者是否一致，若是则告知规约特征字段库单元，若否则请求修改规约特征字段库并告知规约特征字段库单元；规约特征字段库单元与基于蛮力匹配算法的规约特征字段识别单元之间信息交互，相互交换电力规约数据帧的特征字段信息；基于帧数据字段内容格式的规约结构格式规识别单元和对比数据帧的规约类型单元同时接收1个已知类型的电力规约的数据帧；基于帧数据字段内容格式的规约结构格式规则识别单元，去除该帧的帧头部和帧尾部，解析其中的帧数据字段内容，识别该数据帧，其识别结果送至对比数据帧的规约类型单元；对比数据帧的规约类型单元对比基于帧数据字段内容格式的规约结构格式规则识别单元的识别结果与接收的输入训练样本的数据帧已知类型，判断二者是否一致，若是则告知规约结构格式规则库单元，若否则请求修改规约结构格式规则库并告知规约结构格式规则库单元，规约结构格式规则库单元与基于帧数据字段内容格式的规约结构格式规则识别单元之间信息交互，相互交换电力规约数据帧的规约结构格式规则信息；基于K均值聚类算法的规约聚类分析单元和对比数据帧的规约类型单元同时接收1个已知类型的电力规约的数据帧；基于K均值聚类算法的规约聚类分析单元识别该数据帧，其识别结果送给对比数据帧的规约类型单元；对比数据帧的规约类型单元对比基于K均值聚类算法的规约聚类分析单元的识别结果与接收的输入训练样本的数据帧已知类型，判断二者是否一致，若是则告知规约聚类分析参数库单元，若否则请求修改规约聚类分析参数库的聚类簇数、初始聚类中心和阈值，并告知规约聚类分析参数库单元；规约聚类分析参数库单元与基于K均值聚类算法的规约聚类分析单元之间信息交互，相互交换电力规约数据帧的规约聚类分析参数信息；基于离散傅里叶变换算法的规约频域特征识别单元和对比数据帧的规约类型单元同时接收N+1个已知同类型的电力规约的数据帧，取N≥254；基于离散傅里叶变换算法的规约频域特征识别单元将该N+1个数据帧相邻数据帧之间的时间间隔定义为N个时域序列：x0,x1,x2,…,xN-1，即xn为相邻数据帧之间的时间间隔，其中n＝0,1,2,…,N-1，离散傅里叶正变换与离散傅里叶逆变换分别为DFT与IDFT，Xk为包含N个点的有限长频域序列，即有限长频域序列为X0,X1,X2,…,XN-1；规约频域特征库单元得到Xk和基于离散傅里叶变换算法的规约频域特征识别单元根据DFT与IDFT运算得到的Xk和识别该N+1个数据帧中的第N+1个数据帧的类型，其识别结果送给对比数据帧的规约类型单元；对比数据帧的规约类型单元对比基于离散傅里叶变换算法的规约频域特征识别单元的识别结果与接收的输入训练样本的数据帧已知类型，判断二者是否一致，若是则告知规约频域特征库单元，若否则请求修改规约频域特征库并告知规约频域特征库单元；规约频域特征库单元与基于离散傅里叶变换算法的规约频域特征识别单元之间信息交互，相互交换电力规约数据帧的规约频域特征信息；其中，规约频域特征库训练模块起始工作时，针对首批N+1个数据帧的前N个数据帧，基于离散傅里叶变换算法的规约频域特征识别单元的输出为0，即结果不确定或无结果，即基于离散傅里叶变换算法的规约频域特征识别单元起始工作接收了第N+1个数据帧，才开始有结果输出；根据所述表决权重确定所述数据帧的最终的规约数据帧类型，包括：将所述判断结果相同的表决权重相加，获得表决权重最高的规约数据帧类型，若所述规约数据帧类型的表决权重大于或等于表决权重阈值，则判断所述数据帧为所述规约数据帧类型，若所述规约数据帧类型的表决权重小于表决权重阈值，则识别结果为不确定；在能够判断数据帧类型时，输出区分识别结果；若识别结果为不确定时，通过写入错误列表，将数据帧属于的电力规约类别判断结果反馈至所述规约特征字段库、规约结构格式规则库、规约聚类分析参数库和规约频域特征库；所述表决权重阈值通过以下方法获得：将基于所述规约特征字段库、规约结构格式规则库、规约聚类分析参数库和规约频域特征库获得的判断结果的表决权重相加，获得总表决权重，将所述总表决权重除以二，保留整数位，在所述整数位加一获得所述表决权重阈值。

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