[發明專利]一種電力可移動負荷識別方法

有效

• 申請號: 202110548655.2
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN112994002B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 羅耀強
• 申請（專利權）人: 南京易司拓電力科技股份有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 南京源古知識產權代理事務所(普通合伙) 32300
• 代理人: 鄭宜梅

1.一種電力可移動負荷識別方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一：數據采集與獲取；獲取電力自動化監測系統所記錄的用電設備歷史運行數據；歷史運行數據包括有功功率、無功功率、電流、電壓、功率因數和用電量數據；數據的記錄間隔為分鐘級別，包括1-60分鐘之間；歷史運行數據的時間跨度為可觀測到負荷重復變化的周期的K倍，K為大于等于1的整數；所述電力自動化監測系統包括SCADA系統、用電信息采集系統、能耗監測系統、配電監控系統；根據負荷識別需要將預設的多個用電設備的負荷進行矢量疊加，合成為一個組合對象；所述組合對象的可移動負荷識別方法為一臺用電設備；

步驟二：數據清洗與補齊：以一個用電設備為識別對象，首先檢查識別對象的每條歷史數據記錄，標識數據缺失的記錄；其次，應用歐姆定律、基爾霍夫電路定律、基本功率方程對同一時間的功率、電流、電壓、功率因數、電量的數據間關系進行相互校核，驗證數據的有效性；若發現數據異常則剔除該數據，同時標識該數據缺失；最后，對缺失的數據記錄進行補齊；

步驟三：形成標準化的日負荷曲線三維向量：將步驟二清洗后的數據進行歸一化處理，構建日期、24小時時間、幅度三維向量矩陣R(M，T，P)；其中M為負荷曲線的天數；T為數據對應的24小時的時間，P代表幅度；

步驟四 ：負荷特征識別；對用電設備日負荷曲線三維向量按日進行聚類分析計算，計算得到N個分類；其中N為遠小于M的整數；把每個分類的聚類中心作為用電設備的典型特征曲線，也就是負荷特征；M天中每一天的負荷都會對應N個分類中的其中一個分類；其中聚類分析包括K-均值、高斯混合或者譜聚類方法；

步驟五：日負荷曲線突變檢測：將M天中每天實際的負荷曲線與其對應的典型特征曲線作對比；如果存在M天中每天實際的負荷曲線對比其對應的典型特征曲線在曲線上發生突變，則判斷該識別對象為可移動負荷；

步驟六：獲取該識別對象的可移動負荷的大小以及對應的時間；

步驟七：對其他負荷或用電設備的識別，重復步驟二到步驟六。

2.根據權利要求1所述的一種電力可移動負荷識別方法，其特征在于：步驟二中的補齊方法采用歷史同比負荷對比參考法和最小二乘法插值法這兩種方法的綜合，綜合方式為按權重進行綜合；所述歷史同比參考負荷為根據負荷周期自動識別。

3.根據權利要求1所述的一種電力可移動負荷識別方法，其特征在于：步驟五中的突變的判斷標準具體為：將典型用電曲線作為期望值μ，當天實際負荷為X，每天數據采樣點數為N，則利用均方差公式：

其中x_i為當天第i個采樣時刻點的實際負荷；計算每個識別對象的聚類類別及時間為函數的均方差；如果識別對象的某一個時間的用電值減去此時對應的聚類中心的差值大于預設的閾值即判斷該識別對象為可移動負荷。

4.根據權利要求1所述的一種電力可移動負荷識別方法，其特征在于：步驟五中突變的判斷采用差值百分比檢測法；所述差值百分比檢測法以典型用電曲線作為參考值，通過差值百分比與預設的閾值比較，檢測大型用電器發生時間；所述差值百分比計算公式如下：

差值百分比=(真實值-聚類中心)/聚類中心 。