一种利用随机因子的负荷开关事件检测方法和系统技术方案

本发明专利技术的实施例公开一种利用随机因子的负荷开关事件检测方法和系统，所述方法包括：步骤101：获取按时间顺序采集的信号序列S；步骤102：生成第n个信号一阶差分序列步骤103：生成第n个信号二阶差分序列步骤104：求取随机优化初始矩阵Q0；步骤105：初始化迭代控制参数t；步骤106：求取第t+1步随机优化矩阵Q

【技术实现步骤摘要】
一种利用随机因子的负荷开关事件检测方法和系统


[0001]本专利技术涉及电力领域，尤其涉及一种负荷开关事件检测方法和系统。

技术介绍

[0002]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。
[0003]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。
[0004]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本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用随机因子的负荷开关事件检测方法，其特征在于，包括：步骤101获取按时间顺序采集的信号序列S；步骤102生成第n个信号一阶差分序列具体为：所述第n个信号一阶差分序列的第1个元素为0；第i个元素为s
i-s
i-1
；其中，i为元素信号，其取值范围为i＝2,
…
,n；n为差分序列序号，其取值范围为n＝1,2,
…
,N；N为所述信号序列S的长度；s
i
为所述信号序列S的第i个元素；s
i-1
为所述信号序列S的第i-1个元素；步骤103生成第n个信号二阶差分序列具体为：所述第n个信号二阶差分序列的第1个元素为0；第2个元素为0；第i个元素为s
i-s
i-2
；步骤104求取随机优化初始矩阵Q0，具体为：所述随机优化初始矩阵Q0的第k行第l列元素的计算公式为的计算公式为其中，rand[0,1]为区间[0,1]内均匀分布随机变量；k为行序号，其取值范围为k＝1,2,
…
,N；l为列序号，其取值范围为l＝1,2,
…
,N；步骤105初始化迭代控制参数t，具体为：所述迭代控制参数t的值初始化为0；步骤106求取第t+1步随机优化矩阵Q
t+1
，具体为：在所有中间矢量P中，选择公式取最小值的所述中间矢量P作为所述第t+1步随机优化矩阵Q
t+1
的值；其中，a
j
为相关矩阵B的第h个特征矢量；h为特征矢量序号，其取值范围为h＝1,2,
…
,N；所述相关矩阵B的计算公式为|| ||
F
为Frobenius模；λ为均值因子，所述均值因子λ的计算公式为因子，所述均值因子λ的计算公式为为第N个信号一阶差分序列的均值；为第N个信号二阶差分序列的均值；步骤107求取第t+1步误差ε
t+1
，具体为：所述第t+1步误差ε
t+1
的计算公式为ε
t+1
＝|Q
t+1-Q
t
|；步骤108判断所述第t+1步误差ε
t+1
是否大于或等于预设阈值ε0，得到第一判断结果，如果所述第一判断结果显示所述第t+1步误差ε
t+1
大于或等于所述预设阈值ε0，则所述迭代控制参数t的值加1并返回所述步骤106、所述步骤107和所述步骤108，直至所述第一判断结果显示所述第t+1步误差ε
t+1
小于所述预设阈值ε0，得到最佳随机优化矩阵Q
opt
＝Q
t+1
；其中所述预设阈值ε0为ε0＝0.001；步骤109求取第K个随机矩阵优化因子H
K
，具体为：所述第K个随机矩阵优化因子H
K
的求取公式为其中，为第K个信号一阶差分序列；为第K个信号二阶差分序列；K为优化因子序号，其取值范围为K＝1,2,
…
,N；步骤110判断负荷开关事件，具体为：如果所述第K个随机矩阵优化因子H
K
大于或者等于事件判断阈值η0，则所述信号序列S的第K点处检测到负荷开关事件；如果所述第K个随机矩阵优化因子H
K
小于所述事件判断阈值η0，则所述信号序列S的第K点处未检测到负荷开关事件；其中，所述事件判断阈值η0的计算公式为m为求和序号。2.一种利用随机因...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱校汲，翟明岳，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：