[發明專利]一種非侵入式用電設備運行序列識別方法及識別系統

在審

• 申請號: 202110851559.5
• 申請日: 2021-07-27
• 公開（公告）號: CN113655337A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 張勇;趙一萌;王蒞康;劉則遠
• 申請（專利權）人: 上海千居智科技有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 上海世圓知識產權代理有限公司 31320
• 代理人: 陳穎潔;王佳妮

1.一種非侵入式用電設備運行序列識別方法，其特征在于，包括以下步驟：

用電采樣步驟，以一固定的采樣頻率f對總電源進線處的電壓和電流進行采樣，形成電壓采樣u和電流采樣序列i；

計算功率步驟，計算總電源進線處的有功功率和無功功率隨時間的變化曲線，組成有功功率序列P和無功功率序列Q；

確定分析模型的初始參數步驟，選取幾段包含有功功率序列P的連續序列，通過統計分析確定分析模型的初始參數：有功功率增量最小值ΔP_min，單次運行最小誤差間隔Δt_1min，周期最小長度T_min，周期最大長度T_max，單次啟動不同運行時期最小誤差間隔Δt_2min，單次運行時期周期數目最小值n_min；

第一篩選序列步驟，選取給定序列中大于有功功率序列P周期長度的待識別序列，該待識別序列的參數包括：有功功率增量ΔP，單次運行周期數目n，單次運行間隔Δt₁，單次運行周期長度T，單次啟動不同運行時期間隔Δt₂；選取滿足ΔPΔP_min，nn_min，Δt₁Δt_1min，T_minTT_max，Δt₂Δt_2min的序列；以及

第二篩選序列步驟，選取所得序列中P周期長度與Q周期長度近似相同的序列，獲得識別的用電設備運行序列。

2.根據權利要求1所述的非侵入式用電設備運行序列識別方法，其特征在于，在所述第二篩選序列步驟之后還包括：

更新分析模型的初始參數步驟，將識別的用電設備運行序列添加到已確定用電設備運行序列片段中，并返回所述確定分析模型的初始參數步驟，通過統計分析更新分析模型的初始參數。

3.根據權利要求1所述的非侵入式用電設備運行序列識別方法，其特征在于，所述第一篩選序列步驟具體包括步驟：

從所述待識別序列中選取滿足ΔPΔP_min的序列片段；

選取周期性的序列片段；

選取周期長度TT_max的周期數比例超過總周期數40％的序列片段；

將相鄰序列片段的結束與開啟時間之差Δt₁Δt_1min的片段組合為一個序列；

選取周期數目nn_min的序列片段；

選取周期長度TT_min的周期數比例超過總周期數20％的序列片段；以及

將相鄰序列片段的結束與開啟時間之差Δt₂Δt_2min的片段組合為一個序列。

4.根據權利要求1所述的非侵入式用電設備運行序列識別方法，其特征在于，所述采樣頻率f為10Hz。

5.根據權利要求1所述的非侵入式用電設備運行序列識別方法，其特征在于，在所述計算功率步驟中，組成的有功功率序列P為隨時間t變化的平均有功功率序列P(t)，所述平均有功功率序列P(t)通過下式計算得到：

其中P(t)、u(t)、i(t)分別為與時間t相關的有功功率、電壓、電流；a為包含有功功率序列P的連續序列中所含工頻周期數目；t₁為計算起始時間點；R為一個工頻周期所包含的采樣點數目。

6.根據權利要求1所述的非侵入式用電設備運行序列識別方法，其特征在于，在所述計算功率步驟中，組成的無功功率序列Q為隨時間t變化的平均無功功率序列Q(t)，所述平均無功功率序列Q(t)通過下式計算得到：

其中Q(t)、u(t)、i(t)分別為時間相關的無功功率、電壓、電流；a為為包含無功功率序列Q的連續序列中所含工頻周期數目；t₁為計算起始時間點；R為一個工頻周期所包含的采樣點數目。