[发明专利]一种电气负载启动运行识别方法

摘要

一种电气负载启动运行识别方法，采用基于隶属比例积的改进决策树分类器或者是基于隶属比例积和贝叶斯的复合优化决策树分类器进行电气负载启动运行识别，分类器的输入特征包括电气负载的启动电流特征和电气负载的稳态电流频谱特征，启动电流特征包括启动过程时间、启动电流最大值、启动电流最大值时间；能够在不同电气负载类型的所有输入特征参数均落入相应的区间化输入特征参数重叠区域，或者是部分输入特征参数均落入相应的区间化输入特征参数的有效区间之外，而另外的输入特征参数均落入相应的区间化输入特征参数重叠区域时，完成电气负载启动运行识别。

主权项

1.一种电气负载启动运行识别方法，其特征在于，采用分类器进行电气负载启动运行识别；所述分类器的输入特征包括电气负载的启动电流特征和电气负载的稳态电流频谱特征；所述启动电流特征包括启动过程时间、启动电流最大值、启动电流最大值时间；所述电气负载的启动电流特征和电气负载的稳态电流频谱特征通过以下方法获得：步骤1、获取复合负载的负载电流有效值作为第一负载电流有效值；步骤2、当第一负载电流有效值小于等于ε₁时，对复合负载的负载电流进行连续采样，并对负载电流有效值的大小进行判别，直到当负载电流有效值大于ε₁时，判定当前有电气负载开始启动运行并转向步骤4；当第一负载电流有效值大于ε₁时，对复合负载的负载电流进行连续采样，连续获取复合负载的稳态电流频谱特征和第一负载电流有效值，对复合负载的稳态电流频谱特征和第一负载电流有效值进行加权融合得到复合负载的电流特征融合值并作为第一电流特征融合值，对第一电流特征融合值与平均电流特征融合值的差值进行判别，直到当第一电流特征融合值与平均电流特征融合值的差值大于ε₂时，判定当前有电气负载启动运行或者停止运行，转向步骤3；步骤3、当第一负载电流有效值大于复合负载平均电流有效值时，判定当前有电气负载启动运行并转向步骤4；否则，判定当前有电气负载停止运行；对复合负载的负载电流进行连续采样，以工频周期为单位计算复合负载电流有效值并保存；计算最近N个工频周期的复合负载电流有效值的平均值并作为新的复合负载平均电流有效值；获取负载电流频谱特性，将负载电流频谱特性中谐波次数为m次的奇次谐波幅值作为新的谐波次数为m次的复合负载奇次谐波平均幅值；将负载电流频谱特性中的基波幅值作为新的复合负载基波平均幅值；转向步骤1；所述m＝3，…，M；所述M为谐波次数为m次的奇次谐波中的最高次数值，且M大于等于3；步骤4、对复合负载的负载电流进行连续采样，以工频周期为单位计算复合负载电流有效值并保存，计算最近N个工频周期的复合负载电流有效值的平均值，将最近N个工频周期之内每个工频周期的复合负载电流有效值与复合负载平均电流有效值之间的差值作为最近N个工频周期之内每个工频周期的电气负载电流有效值，将该N个工频周期的复合负载电流有效值的平均值与复合负载平均电流有效值之间的差值作为该N个工频周期的电气负载电流有效值的平均值，直到当最近N个工频周期之内的每个工频周期的电气负载电流有效值与该N个工频周期的电气负载电流有效值的平均值相比较，波动幅度均小于设定的相对误差范围E时，判定当前启动的电气负载进入稳定状态，转向步骤5；步骤5、获取电气负载的稳态电流频谱特征；获取复合负载的稳态电流频谱特征；将最近N个工频周期的复合负载电流有效值的平均值作为新的复合负载平均电流有效值；对复合负载的稳态电流频谱特征和复合负载电流有效值进行加权融合得到电流特征融合值并作为平均电流特征融合值；将最近N个工频周期的电气负载电流有效值的平均值作为电气负载的稳态电流有效值；将判定有电气负载开始启动运行时刻至最近N个工频周期起始时刻之间的时间作为启动过程时间；将判定有电气负载开始启动运行时刻至启动过程时间之内负载电流有效值最大的工频周期之间的时间作为启动电流最大值时间；将启动电流最大值时间所在工频周期的电气负载电流有效值与电气负载的稳态电流有效值之间的比值作为启动电流最大值；所述ε₁为大于0的数值；所述ε₂为大于0的数值；所述N的取值范围为50‑500；所述E的取值范围为2％‑20％。