居民用戶開關(guān)電源負(fù)荷特征識別技術(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)測作為實現(xiàn)用電全面智能化的關(guān)鍵技術(shù)，能夠為用戶提供詳實的家庭能效信息，分析家庭電能消耗構(gòu)成，使用戶了解自身行為對家庭能效的影響，引導(dǎo)用戶自覺采取節(jié)能措施。然而，對每個負(fù)荷嵌入監(jiān)測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，通過信號分析與處理進(jìn)行負(fù)荷識別，最終獲取整個用電網(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)荷作為研究對象在負(fù)荷特征提取和負(fù)荷識別方面進(jìn)行研究，完成開關(guān)電源負(fù)荷特征識別硬件系統(tǒng)的設(shè)計，具體工作如下:
　　(1)分析國內(nèi)外負(fù)荷監(jiān)測技術(shù)和負(fù)荷辨識算法的研究現(xiàn)狀，研究開關(guān)電源負(fù)荷的

3、基本結(jié)構(gòu)，設(shè)計開關(guān)電源負(fù)荷用電信號采集實驗方案，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-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