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一种基于占空比分解的洗衣机非侵入电量估算方法技术

技术编号:26477252 阅读:40 留言:0更新日期:2020-11-25 19:20
本发明专利技术涉及一种基于占空比分解的洗衣机非侵入电量估算方法,包括以下步骤:步骤1:用电压和电流传感器采集洗衣机进线端的电压、电流信号,形成电压和电流的采样序列u、i,步骤2:对实时平均功率进行频域分解,步骤3:将电热开关时间与洗衣机开关时间做比较,并记录电热的稳态功率;步骤4:重复多次执行步骤1、步骤2、步骤3操作,结合每次电热特性的稳态功率来判断电热是否为洗衣机辅热,是则执行步骤五;若不是则执行步骤六;步骤5:获取电热特性的稳态功率,计算其电量;步骤6:获取洗衣机特性中最大的功率,计算其电量;步骤7:计算洗衣机总电量。本发明专利技术准确的估算出洗衣机消耗的电量,且能判断出是否启动洗衣机电辅热。

【技术实现步骤摘要】
一种基于占空比分解的洗衣机非侵入电量估算方法
本专利技术涉及一种基于占空比分解的洗衣机非侵入电量估算方法,属于智能控制

技术介绍
居民负荷作为电力负荷重要组成部分,其电能的消耗比重在逐渐增大,因此,建立可实现居民家庭用电可视化的智能用电系统成为一种迫切的需求,它有助于用户了解自身不同时段各电器设备电能的消耗情况,制定合理的节能计划,有针对性的选购节能设备,检验节能效果,从而降低能源消耗,减少电费开支。用电可视化也被认为是平抑高峰用电的有效手段之一,可促使用户选择夜间等低谷电价时段用电,达到削峰填谷的目标,可有效提高电力投资效益。基于非侵入式负荷监测分解技术实现非干预式的居民家庭用电可视化的技术基础是居民负荷特性研究与负荷识别算法研究,负荷特性是指用电设备耗电时特有的电气特征,主要包括用电设备的电流、有功和无功、谐波、瞬时功率、开关暂态、V-I曲线等特性,家用电器负荷特征研究在电力需求侧管理和智能化应用中起到了基础性的作用。家用电器种类繁多,按用电元件可分为由电动机元件组成的电器和由加热电阻元件组成的电器两大类。与加热电阻类电器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于占空比分解的洗衣机非侵入电量估算方法,其特征在于:包括以下步骤:/n步骤1:用电压和电流传感器采集洗衣机进线端的电压、电流信号,形成电压和电流的采样序列u、i,其中u、i为经过滤波、去噪预处理后的电压信号的采样序列,为保证所采集的电压电流数据质量同时又避免数据量过大给内存带来负担;/n步骤2:选取一定长度窗口计算洗衣机实时平均功率,对实时平均功率进行频域分解,根据洗衣机和电热的特性获取洗衣机开关闭时间及电热的开关闭时间;/n步骤3:将电热开关时间与洗衣机开关时间做比较,并记录电热的稳态功率;/n步骤4:重复多次执行步骤1、步骤2、步骤3操作,结合每次电热特性的稳态功率来判断电热是否...

【技术特征摘要】
1.一种基于占空比分解的洗衣机非侵入电量估算方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1:用电压和电流传感器采集洗衣机进线端的电压、电流信号,形成电压和电流的采样序列u、i,其中u、i为经过滤波、去噪预处理后的电压信号的采样序列,为保证所采集的电压电流数据质量同时又避免数据量过大给内存带来负担;
步骤2:选取一定长度窗口计算洗衣机实时平均功率,对实时平均功率进行频域分解,根据洗衣机和电热的特性获取洗衣机开关闭时间及电热的开关闭时间;
步骤3:将电热开关时间与洗衣机开关时间做比较,并记录电热的稳态功率;
步骤4:重复多次执行步骤1、步骤2、步骤3操作,结合每次电热特性的稳态功率来判断电热是否为洗衣机辅热,是则执行步骤五;若不是则执行步骤六;
步骤5:获取电热特性的稳态功率,计算其电量;
步骤6:获取洗衣机特性中最大的功率,计算其电量;
步骤7:计算洗衣机总电量。


2.根据权利要求1所述的一种基于占空比分解的洗衣机非侵入电量估算方法,其特征在于:所述步骤2中对洗衣机的平均功率进行频域分解的具体过程为:频域分解选择用离散傅氏变换的快速算法FFT,通过离散傅氏变换的快速算法FFT对洗衣机实时平均功率序列进行频域分解,可得到洗衣机的幅频特性,
具体公式及过程如下所示:
Fp(j)=fft(P(i),Nf)(i=1,2,…,Ns;j=1,2,…,Nf)(1)
f=n*fs/Nf(n=0,1,2,…,Ns-1)(2)
式(1)中Fp(j)为利用FFT函数对洗衣机实时平均功率进行快速Fourier变换后的序列,P(i)为实时平均功率序列,Nf为FFT所用采样点数,Ns为实时平均功率的数据个数;式(2)中f为将洗衣机实时平均功率频域分解后的实际频率,fs为采样频率。


3.根据权利要求1所述的一种基于占空比分解的洗衣机非侵入电量估算方法,其特征在于:所述步骤2中根据洗衣机和电热的特性获取洗衣机开关闭...

【专利技术属性】
技术研发人员:张子毅冯燕钧黄莉卞子悦荣宇鹏段潇涵张晓霞
申请(专利权)人:张子毅冯燕钧黄莉卞子悦荣宇鹏段潇涵张晓霞
类型:发明
国别省市:江苏;32

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