居民用戶開關(guān)電源負(fù)荷特征識(shí)別技術(shù)研究.pdf

1、居民用電智能化是智能電網(wǎng)研究的一個(gè)重要領(lǐng)域。居民用電負(fù)荷具有規(guī)模龐大、種類繁多、用電特征各異的特點(diǎn)，負(fù)荷監(jiān)測(cè)作為實(shí)現(xiàn)用電全面智能化的關(guān)鍵技術(shù)，能夠?yàn)橛脩籼峁┰攲?shí)的家庭能效信息，分析家庭電能消耗構(gòu)成，使用戶了解自身行為對(duì)家庭能效的影響，引導(dǎo)用戶自覺采取節(jié)能措施。然而，對(duì)每個(gè)負(fù)荷嵌入監(jiān)測(cè)模塊的方法是難以普及的。因此，采用非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)方法，僅在用戶的電力入戶處進(jìn)行用電數(shù)據(jù)采集，通過信號(hào)分析與處理進(jìn)行負(fù)荷識(shí)別，最終獲取整個(gè)用電網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有負(fù)荷

2、的狀態(tài)。居民用戶負(fù)荷識(shí)別技術(shù)具有重要的研究意義。
　　本文主要研究了一種居民用戶開關(guān)電源負(fù)荷特征識(shí)別技術(shù)，以負(fù)荷的物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)作為切入點(diǎn)，將常用的居民負(fù)荷分為一般負(fù)荷和開關(guān)電源負(fù)荷兩大類，由于居民用戶中開關(guān)電源負(fù)荷擁有率很高，故本文以開關(guān)電源負(fù)荷作為研究對(duì)象在負(fù)荷特征提取和負(fù)荷識(shí)別方面進(jìn)行研究，完成開關(guān)電源負(fù)荷特征識(shí)別硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，具體工作如下:
　　(1)分析國(guó)內(nèi)外負(fù)荷監(jiān)測(cè)技術(shù)和負(fù)荷辨識(shí)算法的研究現(xiàn)狀，研究開關(guān)電源負(fù)荷的

3、基本結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)開關(guān)電源負(fù)荷用電信號(hào)采集實(shí)驗(yàn)方案，采集負(fù)荷單一/混合運(yùn)行數(shù)據(jù)樣本，并分析其用電特征。
　　(2)提出基于二階統(tǒng)計(jì)量的開關(guān)電源負(fù)荷特征提取方法，利用單一負(fù)荷電流波形的包絡(luò)特性截獲負(fù)荷暫態(tài)數(shù)據(jù)窗口，在此基礎(chǔ)上，得到開關(guān)電源負(fù)荷的自相關(guān)特性和協(xié)方差特性，之后重點(diǎn)研究短時(shí)傅里葉變換理論及其在開關(guān)電源負(fù)荷特征提取中的應(yīng)用，獲取開關(guān)電源負(fù)荷時(shí)-頻域特征參量。
　　(3)獲取開關(guān)電源負(fù)荷三維特征參量空間，結(jié)合粒子群算法，設(shè)計(jì)