[发明专利]一种负载开关事件检测的方法和装置

说明书

本发明的实施例公开一种负载开关事件检测的方法和装置，所述方法包括：获取实测的负载的第一功率信号序列；将所述第一功率信号序列中的后一个数据减去前一个数据，得到第二功率信号序列；根据所述第二功率信号序列，求取算法参数；计算所述第二功率信号序列ΔP中第i个数据ΔP_i的分布频次：对所述第二功率信号序列ΔP中的第i个数据ΔP_i，进行数据归一化；对所述第二功率信号序列ΔP进行初始化分类处理，生成两类；根据所述归一化结果计算所述两类的类中心；将所述第二功率信号序列ΔP中的每个数据分配对应的类；将所有属于第二类的数据组成事件集合，所述事件集合中的每一个数据，则判断为对应一个开关事件。

技术领域

本发明涉及电网领域，尤其涉及一种负载开关事件检测的方法和装置。

背景技术

随着智能电网的发展，家庭用电负荷的分析变得越来越重要。通过用电负荷的分析，家庭用户可以及时获得每个电器的用电信息，以及电费的精细化清单；电力部门可以获得更详尽的用户用电信息，并可以提高用电负荷预测的准确度，为电力部门提供统筹规划的依据。同时，利用每个电器的用电信息，可获知用户的用电行为，这对于家庭能耗评估和节能策略的研究具有指导意义。

当前用电负荷分解主要分为侵入式负荷分解和非侵入式负荷分解两种方法。非侵入式负荷分解方法不需要在负荷的内部用电设备上安装监测设备，只需要根据用电负荷总信息即可获得每个用电设备的负荷信息。非侵入式负荷分解方法具有投入少、方便使用等特点，因此，该方法适用于家庭负荷用电的分解。

非侵入式负荷分解算法中，电气设备的开关事件检测是其中最重要的环节。最初的事件检测以有功功率P的变化值ΔP作为事件检测的判断依据，方便且直观。这是因为任何一个用电设备的运行状态发生变化，其所消耗的功率值也必然发生改变，并且该改变也将会在所有电器所消耗的总功率中体现出来。这种方法除了需要设置功率变化值的合理阈值，还需要解决事件检测方法在实际应用中存在的问题：某些电器启动时刻的瞬时功率值会出现较大的尖峰(例如，马达启动电流远大于额定电流)，会造成电器稳态功率变化值不准确，从而影响对开关事件的判断，这种尖峰其实就是脉冲噪声；而且不同家用电器的暂态过程或长或短(脉冲噪声的持续时间和发生频率相差较大)，因此功率变化值的确定变得较为困难；由于电能质量的变化(如电压突降)有功功率会出现突变的情况，这样很可能会出现误判。(脉冲)噪声的强度很大，并且背景噪声对开关事件的正确检测有较大的影响。

现在常用的负载开关事件往往利用功率数据的变化来确定：当功率变化值超过预置的阈值时，则认为有负载开关事件发生。这种方法虽然简单易行，但由于脉冲噪声以及非线性负载的普遍使用，造成开关事件检测精度的极大下降。

因此，开关事件检测过程中，如何提高开关事件检测精度是非常重要的。负载开关事件检测是能量分解中最为重要的一步，既要检测到事件发生，同时还能确定事件发生的时刻。但是开关事件检测的精度受功率信号(功率序列)中噪声的影响较大，尤其是功率信号中普遍存在着脉冲噪声，进一步影响了检测精度。因此有效提高负载开关事件的检测精度是当前非常重要的一项工作。

现在常用的负载开关事件往往利用功率数据的变化来确定：当功率变化值超过预置的阈值时，则认为有负载开关事件发生。这种方法虽然简单易行，但由于脉冲噪声以及非线性负载的普遍使用，造成开关事件检测精度的极大下降。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种负载开关事件检测的方法和装置，能够提高检测的精度。

一种负载开关事件检测的方法，包括：

步骤一：获取实测的负载的第一功率信号序列p(1),p(2),…,p(N),p(N+1),N+1为功率信号序列的长度；

步骤二：将所述第一功率信号序列中的后一个数据减去前一个数据，得到第二功率信号序列：ΔP＝[p(2)-p(1),p(3)-p(2),…,p(N+1)-p(N)]；第二功率信号序列ΔP的长度为N；