[发明专利]一种配网电动机负荷过载指数预测方法及装置

摘要

本发明公开一种配网电动机负荷过载指数预测方法及装置。一种配网电动机负荷过载指数预测装置，其信号采集单元采集的信号输出至A/D转换单元的输入端，A/D转换单元的输出端与中央处理单元的输入端连接，央处理单元的输出端分别与人机交互信息显示单元、遥控单元和4G通信传输模块的输入端连接，遥控单元的输出端与中央处理单元的输入端连接，A/D转换单元选用TLC2543串行A/D转换器，中央处理单元选用型号为STC89C51的单片机，遥控单元选用型号为HS0038红外线探头，4G通信传输单元为ME3760型号的LTE模块，人机交互信息显示单元为HG1286402C型号的液晶显示模块。本发明预测精确度高、数据采集及处理效率高，为配网电流互感器的安全运行提供了有效的保障。

主权项

一种配网电动机负荷过载指数预测方法，其特征在于步骤如下：步骤一：建立配网电动机负荷过载指数演化系统的状态向量：在固定时间间隔测量电动机转速、电动机温度、电动机电流、电动机电压、空气湿度，在一系列时刻t₁,t₂,...,t_n(n为自然数，n＝1,2,…)得到电动机转速、电动机温度、电动机电流、电动机电压、空气湿度构成的一系列状态向量：$X_{t_1}={(x_{11},x_{12},x_{13},x_{14},x_{15})}^T$$X_{t_2}={(x_{21},x_{22},x_{23},x_{24},x_{25})}^T$...$X_{t_n}={(x_{n1},x_{n2},x_{n3},x_{n4},x_{n5})}^T$步骤二：给定权值向量初始值：随机给定t₁时刻的对应的连接权值向量$W_{t_1}={(w_{11},w_{12},w_{13},w_{14},w_{15})}^T$即为初始权值向量。步骤三：修正权值向量：任一个时刻的状态向量输入后，权值向量中的各个权值的修正量为：$W_{t_n}=\begin{array}{cc}\left(\begin{array}{cc}& 1\end{array}\right)W_{t_n}^T{X}_{t_n}& W_{t_{n1}}\end{array}$其中：为调整加速系数，为动态修正系数。步骤四：计算权值向量最终值W₀：设状态向量加权和为状态向量中的各状态量与权值向量中各权值对应相乘再求和的值，则有：${\mathrm{NE}}_{t_n}=\underset{i=1}{\overset{5}{}}{w}_{t_{n}i}{x}_{t_{n}i}$令电动机负荷过载指数的预测值为且有：$y_{t_n}=f\left({\mathrm{NE}}_{t_n}\right)$其中f(x)为预测输出函数。给定电动机负荷过载指数期望阈值P_K，定义t_n为过载指数期望阈值与实际预测值之差，则有：$t_n=\left|\begin{array}{cc}{P}_K& y_{t_n}\end{array}\right|$若t_n时刻有：t_n小于给定值，则此时对应的即为权值向量最终值W₀。步骤五：计算配网电动机负荷过载指数预测值：对于任一时刻t_n+1，根据W₀，有：则：$y_{t_{n+1}}=f\underset{i=1}{\overset{5}{}}{w}_{0i}{x}_{t_{n1}i}$即为配网电动机负荷过载指数预测值。