一种用电设备负荷识别方法和装置制造方法及图纸

本申请公开了一种用电设备负荷识别方法和装置，其中方法包括：获取待识别用电负荷变化的数据序列；对待识别用电负荷变化的数据序列进行分段近似，得到分段数据序列；对分段数据序列编码，得到待识别数据模化序列；计算待识别数据模化序列与预置样本库中每个样本数据模化序列的偏差值；将所有偏差值中最小偏差值对应的预置用电设备负荷类型作为待识别用电负荷类型，解决了现有的用电设备负荷识别方法计算密度大、复杂度高和对硬件要求高，从而导致现有的用电设备负荷识别方法在智能电表的应用上受到限制的技术问题。

A load identification method and device for electric equipment

【技术实现步骤摘要】
一种用电设备负荷识别方法和装置
本申请涉及智能电网
，尤其涉及一种用电设备负荷识别方法和装置。
技术介绍
随着科技和经济的全面发展，用电负荷愈加智能化和复杂化，大功率电器层出不穷，使得用电负荷对电网的峰谷差的影响越来越大，因此，对智能用电技术的要求越来越严苛，使得用电负荷监测面临更严峻的挑战。目前，用电设备负荷识别大都采用非侵入式负荷监测技术，非侵入式负荷监测技术可以分为三大类，第一类是基于暂态和稳态电气特征的识别方法，第二类是数学优化类识别方法，第三类是基于有功功率和无功功率的智能识别方法。这三类负荷设备识别方法都属于计算密集型方法，需要大量样本数据进行训练，这些方法计算复杂度高，对硬件要求较高，从而限制了该方法在智能电表的应用。
技术实现思路
本申请提供了一种用电设备负荷识别方法和装置，用于解决现有的用电设备负荷识别方法计算密度大、复杂度高和对硬件要求高，从而导致现有的用电设备负荷识别方法在智能电表的应用上受到限制的技术问题。有鉴于此，本申请第一方面提供了一种用电设备负荷识别方法，包括：获取待识别用电负荷变化的数据序列；对所述待识别用电负荷变化的数据序列进行分段近似，得到分段数据序列；对所述分段数据序列编码，得到待识别数据模化序列；计算所述待识别数据模化序列与预置样本库中每个样本数据模化序列的偏差值；将所有偏差值中最小偏差值对应的预置用电设备负荷类型作为待识别用电负荷类型。可选的，所述获取待识别用电负荷变化的数据序列，之前还包括：<br>建立预置用电设备负荷变化的样本数据序列库；对所述预置用电设备负荷变化的样本数据序列库中的每个样本数据序列进行分段近似，得到若干个分段样本序列；对每个所述分段样本数据序列编码，得到若干个所述样本数据模化序列；根据若干个所述样本数据模化序列建立所述预置样本库。可选的，对所述预置用电设备负荷变化的样本数据序列库中的每个样本数据序列进行分段近似，得到若干个分段样本序列，之前还包括：对所述预置用电设备负荷变化的样本数据序列库中的每个样本数据序列进行归一化处理。可选的，所述对所述待识别用电负荷变化的数据序列进行分段近似，得到分段数据序列，之前还包括：对所述待识别用电负荷变化的数据序列进行归一化处理。可选的，所述对所述待识别用电负荷变化的数据序列进行分段近似，得到分段数据序列，具体包括：基于无重叠滑动窗对所述待识别用电负荷变化的数据序列进行分段近似，得到分段数据序列。可选的，所述对每个所述分段数据序列编码，得到待识别数据模化序列，具体包括：设置多个负荷变化区间，每个所述负荷变化区间对应一个数字或字母；根据每个负荷变化区间设置低限报警模块和高限/低限报警模块的门槛值，所述低限报警模块和高限/低限报警模块用于通过定值模块输出一个数字或字母；将所述分段数据序列输入到所述低限报警模块和所述高限/低限报告模块，所述定值模块输出所述分段数据序列的每个负荷值所在的负荷变化区间对应的数字或字母，将所述分段数据序列转化为数字模化序列或字母模化序列，得到待识别数据模化序列。可选的，所述计算所述待识别数据模化序列与预置样本库中每个样本数据模化序列的偏差值，具体包括：当所述待识别数据模化序列为数字模化序列时，将所述待识别数据模化序列和预置样本库中每个所述样本数据模化序列分别输入到偏差计算模组中，得到第一偏差序列，所述偏差计算模组包括偏差模块和绝对值模块；所述偏差模块用于对输入的所述识别数据模化序列和所述样本数据模化序列进行作差运算；所述偏差模块的输出端连接所述绝对值模块，所述绝对值模块输出所述第一偏差序列，所述绝对值模块用于对所述偏差模块的输出求取绝对值；当所述待识别数据模化序列为字母模化序列时，根据预置字母偏差间距查询表得到所述待识别数据模化序列和每个所述样本数据模化序列的第二偏差序列；将所述第一偏差序列或所述第二偏差序列输入到偏差值计算模组中，得到所述偏差值，所述偏差值计算模组包括第一乘法模块、累加模块、第二乘法模块、除法模块和开平方模块；所述第一乘法模块用于对输入的所述第一偏差序列或第二偏差序列计算偏差平方序列，得到第一偏差平方序列或第二偏差平方序列；所述第一乘法模块的输出端连接到累加模块的输入端，所述累加模块用于对所述第一偏差平方序列或第二偏差平方序列中的每个偏差平方值进行累加求和；所述累加模块的输出端连接第二乘法模块的第一输入端；所述除法模块的第一输入端输入所述样本数据序列的长度或所述待识别用电负荷变化的数据序列的长度，所述除法模块的第二输入端输入所述样本数据序列的分段数据长度或所述待识别用电负荷变化的数据序列的分段数据长度，所述除法模块的输出端连接所述第二乘法模块的第二输入端；所述第二乘法模块的输出端连接开平方模块的输入端，所述开平方模块输出所述偏差值。本申请第二方面提供了一种用电设备负荷识别装置，包括：获取模块，用于获取待识别用电负荷变化的数据序列；第一分段近似模块，用于对所述待识别用电负荷变化的数据序列进行分段近似，得到分段数据序列；第一编码模块，用于对所述分段数据序列编码，得到待识别数据模化序列；偏差值计算模块，用于计算所述待识别数据模化序列与预置样本库中每个样本数据模化序列的偏差值；识别模块，用于将所有偏差值中最小偏差值对应的预置用电设备负荷类型作为待识别用电负荷类型。可选的，还包括：第一建立模块，用于建立预置用电设备负荷变化的样本数据序列库；第二分段近似模块，用于对所述预置用电设备负荷变化的样本数据序列库中的每个样本数据序列进行分段近似，得到若干个分段样本序列；第二编码模块，用于对每个所述分段样本数据序列编码，得到若干个所述样本数据模化序列；第二建立模块，用于根据若干个所述样本数据模化序列建立所述预置样本库。可选的，还包括：第一预处理模块，用于对所述待识别用电负荷变化的数据序列进行归一化处理；第二预处理模块，用于对所述预置用电设备负荷变化的样本数据序列库中的每个样本数据序列进行归一化处理。从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：本申请提供了一种用电设备负荷识别方法，包括：获取待识别用电负荷变化的数据序列；对待识别用电负荷变化的数据序列进行分段近似，得到分段数据序列；对分段数据序列编码，得到待识别数据模化序列；计算待识别数据模化序列与预置样本库中每个样本数据模化序列的偏差值；将所有偏差值中最小偏差值对应的预置用电设备负荷类型作为待识别用电负荷类型。本申请中提供的用电设备负荷识别方法，通过对获取的待识别用电负荷变化的数据序列进行分段近似，得到分段数据序列，将分段数据序列进行编码，得到待识别数据模化序列，通过计算待识别数据模化序列和每个样本数据模化序列的偏差值，从而将最小偏差值对应的预置用电设备负荷类型作为待识别用电负荷类型，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用电设备负荷识别方法，其特征在于，包括：/n获取待识别用电负荷变化的数据序列；/n对所述待识别用电负荷变化的数据序列进行分段近似，得到分段数据序列；/n对所述分段数据序列编码，得到待识别数据模化序列；/n计算所述待识别数据模化序列与预置样本库中每个样本数据模化序列的偏差值；/n将所有偏差值中最小偏差值对应的预置用电设备负荷类型作为待识别用电负荷类型。/n

【技术特征摘要】
1.一种用电设备负荷识别方法，其特征在于，包括：
获取待识别用电负荷变化的数据序列；
对所述待识别用电负荷变化的数据序列进行分段近似，得到分段数据序列；
对所述分段数据序列编码，得到待识别数据模化序列；
计算所述待识别数据模化序列与预置样本库中每个样本数据模化序列的偏差值；
将所有偏差值中最小偏差值对应的预置用电设备负荷类型作为待识别用电负荷类型。


2.根据权利要求1所述的用电设备负荷识别方法，其特征在于，所述获取待识别用电负荷变化的数据序列，之前还包括：
建立预置用电设备负荷变化的样本数据序列库；
对所述预置用电设备负荷变化的样本数据序列库中的每个样本数据序列进行分段近似，得到若干个分段样本序列；
对每个所述分段样本数据序列编码，得到若干个所述样本数据模化序列；
根据若干个所述样本数据模化序列建立所述预置样本库。


3.根据权利要求2所述的用电设备负荷识别方法，其特征在于，对所述预置用电设备负荷变化的样本数据序列库中的每个样本数据序列进行分段近似，得到若干个分段样本序列，之前还包括：
对所述预置用电设备负荷变化的样本数据序列库中的每个样本数据序列进行归一化处理。


4.根据权利要求1所述的用电设备负荷识别方法，其特征在于，所述对所述待识别用电负荷变化的数据序列进行分段近似，得到分段数据序列，之前还包括：
对所述待识别用电负荷变化的数据序列进行归一化处理。


5.根据权利要求1所述的用电设备负荷识别方法，其特征在于，所述对所述待识别用电负荷变化的数据序列进行分段近似，得到分段数据序列，具体包括：
基于无重叠滑动窗对所述待识别用电负荷变化的数据序列进行分段近似，得到分段数据序列。


6.根据权利要求1所述的用电设备负荷识别方法，其特征在于，所述对每个所述分段数据序列编码，得到待识别数据模化序列，具体包括：
设置多个负荷变化区间，每个所述负荷变化区间对应一个数字或字母；
根据每个负荷变化区间设置低限报警模块和高限/低限报警模块的门槛值，所述低限报警模块和高限/低限报警模块用于通过定值模块输出一个数字或字母；
将所述分段数据序列输入到所述低限报警模块和所述高限/低限报告模块，所述定值模块输出所述分段数据序列的每个负荷值所在的负荷变化区间对应的数字或字母，将所述分段数据序列转化为数字模化序列或字母模化序列，得到待识别数据模化序列。


7.根据权利要求6所述的用电设备负荷识别方法，其特征在于，所述计算所述待识别数据模化序列与预置样本库中每个样本数据模化序列的偏差值，具体包括：
当所述待识别数据模化序列为数字模化序列时，将所述待识别数据模化序列和预置样本库中每个所述样本数据模化序列分别输入到偏差计算模组中，得到第一偏差序列，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓枫，高雅，胡春潮，
申请(专利权)人：广东电科院能源技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东;44