[發明專利]一種多類別典型負荷特征分析提取方法

在審

• 申請號: 202110791277.0
• 申請日: 2021-07-13
• 公開（公告）號: CN113408481A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 黃奇峰;劉恬暢;左強;楊世海;陳銘明;方凱杰;黃藝璇;程含渺;曹曉冬;陸婋泉
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司營銷服務中心;國網江蘇省電力有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62;G01R21/00;G01R22/06;G01R23/16
• 代理公司: 北京智繪未來專利代理事務所(普通合伙) 11689
• 代理人: 張紅蓮;王萍

1.一種多類別典型負荷特征分析提取方法，其特征在于，

所述方法包括：

步驟1，采集電能表負荷側的多維用電數據；

步驟2，利用所述多維用電數據計算負荷的有功功率；基于所述有功功率的變化情況監測負載動作事件的發生時刻；

步驟3，以負載動作事件發生時刻為基準，向前和向后分別提取t個周期內的多維用電數據；

步驟4，根據多維用電數據，分析計算獲得負荷的穩態特征數據和暫態特征數據；

步驟5，構造時間序列滑窗，提取與穩態特征數據和暫態特征數據聯合匹配的負荷的非電氣特征數據。

2.根據權利要求1所述的一種多類別典型負荷特征分析提取方法，其特征在于，

步驟1中，所述多維用電數據包括：穩態有功功率、穩態無功功率、穩態諧波電流和暫態電流。

3.根據權利要求2所述的一種多類別典型負荷特征分析提取方法，其特征在于，

步驟2包括：

步驟2.1，采用傅里葉分解計算有功功率P，滿足如下關系式：

式中，U_k為電壓有效值，I_k為電流有效值，k為諧波次數，且k＝0，1，2...；φ_k為各諧波次數對應的功率因數角；

步驟2.2，監測當前周期下有功功率相對上一周期的變化值ΔP，當變化值ΔP的絕對值大于預設的閾值時，則確定當前周期發生負載動作事件，記錄負載動作事件發生時刻。

4.根據權利要求1所述的一種多類別典型負荷特征分析提取方法，其特征在于，

步驟3中，所述周期的個數t不小于6。

5.根據權利要求1所述的一種多類別典型負荷特征分析提取方法，其特征在于，

步驟4中，所述穩態特征數據包括：有功功率、無功功率、電流波形特征、V-I軌跡特征、諧波含量及諧波組合排序。

6.根據權利要求5所述的一種多類別典型負荷特征分析提取方法，其特征在于，

采用傅里葉分解計算無功功率Q，滿足如下關系式：

式中，U_k為電壓有效值，I_k為電流有效值，k為諧波次數，且k＝0，1，2...；φ_k為各諧波次數對應的功率因數角。

7.根據權利要求5所述的一種多類別典型負荷特征分析提取方法，其特征在于，

所述電流波形特征包括：均方根I_rms、幅值I_P、波峰系數I_cf和總諧波畸變率THD；

其中，均方根I_rms滿足如下關系式：

式中，m為計數下標，N為采樣點個數，i_m為采樣點的瞬時電流；

其中，幅值I_P滿足如下關系式：

I_P＝max(i_m)0≤m≤N

其中，波峰系數I_cf滿足如下關系式：

其中，總諧波畸變率THD滿足如下關系式：

式中，k為諧波次數，I_k為第k次諧波電流，I₁為基波電流。

8.根據權利要求5所述的一種多類別典型負荷特征分析提取方法，其特征在于，

所述V-I軌跡特征包括：曲線交叉點數量、曲線中心線的斜率、曲線閉合面積。

9.根據權利要求5所述的一種多類別典型負荷特征分析提取方法，其特征在于，

基于快速傅里葉變換的諧波分析算法，將諧波成分數據重新設計為多重組合并進行排序，得到諧波組合排序；

所述諧波組合排序包括直流分量、低奇次諧波、中奇次諧波、高奇次諧波、低偶次諧波、中偶次諧波和高偶次諧波。