[發明專利]一種非侵入式負荷分解方法及系統

有效

• 申請號: 201810666299.2
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN108830499B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 翟明岳;王成建
• 申請（專利權）人: 廣東石油化工學院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;G06F16/22;G06F16/2455;G06K9/62
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王戈

本發明公開一種非侵入式負荷分解方法及系統，方法包括：獲取各負荷處于穩定狀態時的電流數據；將所述電流數據量化分析，建立量化監測值的概率分布；根據所述概率分布識別各所述負荷狀態；將各所述負荷狀態進行組合，構成組合狀態；根據所述各負荷處于穩定狀態時的電流數據以及所述組合狀態，分析出所述組合狀態轉變時的相關性，以及所述組合狀態與總電流量監測值間的關聯性，創建馬爾可夫模型；將馬爾可夫模型中的稀疏矩陣壓縮，得到壓縮向量；根據所述壓縮后的稀疏矩陣結合數據查詢算法和改進的維特比算法分解出各負荷所處于的運行狀態。本發明中的上述方法及系統能夠實現對家庭負荷準確分解，減少負荷分解時的數據存儲量和計算量。

技術領域

本發明涉及電力系統負荷分解領域，特別是涉及一種非侵入式負荷分解方法及系統。

背景技術

電力負荷分解是智能用電領域的一個重要研究方向，對于國家，電網公司和電力用戶都有重要意義。隨著用戶節能意識逐漸提高，迫切需要一種途徑能夠得到家庭內部各負荷具體的耗能信息，進而采取合理的節能措施，目前用戶只能通過智能電子表了解家庭整體的能源消耗信息。而這種監測方式需要大量硬件設備，在采購、安裝、維護時都需要耗費大量的成本。因此，非侵入式負荷分解應運而生。非侵入式負荷分解是指僅在電力系統的總端安裝監測裝置，通過采集總端的電氣參數，分析得到系統內各負荷的含量和狀態，變相實現對系統內每類負荷的狀態監測，是基于電力復合入口處的電壓，電流及功率的變化信息進行分解。目前很多分解方法需要以高頻采樣策略不間斷的捕捉各負荷信息變化，存在設備昂貴，自身耗能高，準確率不夠等缺點。

發明內容

本發明的目的是提供一種非侵入式負荷分解方法及系統，實現對家庭負荷準確分解，減少負荷分解時的數據存儲量和計算量。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種非侵入式負荷分解方法，所述方法包括：

獲取各負荷處于穩定狀態時的電流數據；

將所述電流數據量化分析，建立量化監測值的概率分布；

根據所述概率分布識別各所述負荷狀態，具體包括：

獲取單個量化檢測值的概率p(n)，n為量化監測值；

判斷p(n)-p(n+1)以及p(n)-p(n-1)是否大于0，得到第一判斷結果，若第一判斷結果表示p(n)-p(n+1)以及p(n)-p(n-1)大于0時，p(n)為極大值；

當p(n)為極大值時，判斷p(n)是否大于e，得到第二判斷結果，當第二判斷結果表示p(n)大于e時，則表示識別到負荷的一個狀態e表示測量誤差；

將各所述負荷狀態進行組合，構成組合狀態，具體包括：

W＝k⁽¹⁾k⁽²⁾k⁽³⁾...k^(M)其中W為組合狀態，M為負荷總數，k^(M)為第M個負荷，將組合狀態按照以下公式進行索引：

S為索引號，K⁽ⁱ⁾為第i個負荷具有量化狀態總數，M為負荷總數，k^(m)為第m個負荷的量化狀態索引；

根據所述各負荷處于穩定狀態時的電流數據以及所述組合狀態，分析出所述組合狀態轉變時的相關性，以及所述組合狀態與總電流量監測值間的關聯性，創建馬爾可夫模型；

所述創建馬爾可夫模型具體包括：

λ＝{P₀,A,B}