[發明專利]一種自適應閾值的負載開關檢測和識別方法及系統

有效

• 申請號: 201710127964.6
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN106802379B
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 殷波;魏志強;李文曉;叢艷平;朱治丞;黃賢青
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 郭一斐

1.一種自適應閾值的負載開關檢測和識別方法，其特征在于，所述方法包括：

對用戶家庭用電的電流模擬信號和電壓模擬信號進行采集；

對所述電流模擬信號和電壓模擬信號進行處理，獲取電流數字信號和電壓數字信號；

根據所述電流數字信號和電壓數字信號計算相鄰兩個周期的功率強度差值，并根據所述功率強度差值對負載進行分類；

計算相鄰兩個周期的電流強度差值，并將所述電流強度差值與預設閾值進行比較，判斷是否發生負載的開關事件，其中所述預設閾值包括：大功率開事件預設閾值、大功率關事件預設閾值、中功率開事件預設閾值、中功率關事件預設閾值、小功率開事件預設閾值和小功率關事件預設閾值；

根據發生負載的開關事件后的電壓數字信號和電流數字信號提取信號特征；以及

根據所述信號特征對負載進行分類識別并輸出負載類型。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述電流模擬信號和電壓模擬信號進行處理，獲取電流數字信號和電壓數字信號包括：

對所述電流模擬信號和電壓模擬信號進行濾波處理得到經過濾波處理的電壓模擬信號和電流模擬信號；以及

將經過濾波處理的電壓模擬信號和電流模擬信號轉換為電壓數字信號和電流數字信號。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述電流數字信號和電壓數字信號計算相鄰兩個周期的功率強度差值，并根據所述功率強度差值對負載進行分類包括：

根據所述電流數字信號和電壓數字信號計算每個采樣點處的功率值；

根據所述采樣點處的功率值計算每個周期的平均功率；

每個周期的平均功率與前一個周期的平均功率做差，得到相鄰兩個周期的功率強度差值；

將所述功率強度差值與預設功率閾值范圍進行比較，對負載進行分類，其中功率強度差值在[10w,80w)的對應小功率負載，功率強度差值在[80w,400w)的對應中功率負載，功率強度差值大于400w的對應大功率負載。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述計算相鄰兩個周期的電流強度差值，并將所述電流強度差值與預設閾值進行比較，判斷是否發生負載的開關事件包括：

將大功率負載對應的電流強度差值分別與大功率開事件預設閾值和大功率關事件預設閾值進行比較，若所述電流強度差值大于大功率開事件預設閾值，則為發生負載的開事件，若所述電流強度差值小于大功率關事件預設閾值，則為發生負載的關事件；

將中功率負載對應的電流強度差值分別與中功率開事件預設閾值和中功率關事件預設閾值進行比較，若所述電流強度差值大于中功率開事件預設閾值，則為發生負載的開事件，若所述電流強度差值小于中功率關事件預設閾值，則為發生負載的關事件；以及

將小功率負載對應的電流強度差值分別與小功率開事件預設閾值和小功率關事件預設閾值進行比較，若所述電流強度差值大于小功率開事件預設閾值，則為發生負載的開事件，若所述電流強度差值小于小功率關事件預設閾值，則為發生負載的關事件。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述信號特征包括：頻域信號特征和時域信號特征，其中所述頻域信號特征包括：頻域能量、諧波向量和諧波畸變特征參數，所述時域信號特征包括：電流最大值、電流平均值、電流均方根、波形系數、波峰因數、峰值因數、峰-峰值和瞬時功率。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述信號特征對負載進行分類識別并輸出負載類型包括：根據所述信號特征，利用支持向量機SVM算法對負載進行識別并輸出負載類型。