[发明专利]一种基于电流波形特征的电力负荷分解方法和系统

权利要求书

1.一种基于电流波形特征的电力负荷分解方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

获取受监测电力负荷范围内所含各用电设备稳定运行在各个工作状态下的电气特征参数，并将获取到的电气特征参数保存到预先建立的负荷特征数据库内，所述电气特征参数包括电流谐波特征参数；

在线实时监测电力负荷端口处的电压、电流和功率参数，所述功率参数包括受监测电力负荷的基波有功总功率和基波无功总功率，及谐波有功总功率和谐波无功总功率；

根据在线监测到的所述电力负荷端口处的总电流参数，对所述受监测电力负荷进行分解，计算得到受监测电力负荷范围内所含各用电设备的各个工作状态的存在系数；

所述根据在线监测到的所述电力负荷端口处的总电流参数，对所述受监测电力负荷进行分解，计算得到受监测电力负荷范围内所含各用电设备的各个工作状态的存在系数的步骤具体包括下述步骤：

定义用电设备各个工作状态的存在系数为x₁,x₂,...,x_n，且x₁,x₂,...,x_n属于集合{0,1}；

根据定义的各个工作状态的存在系数x₁,x₂,...,x_n，采用线性叠加的方式估计受监测电力负荷的用电电流i_l′(t)，所述用电电流i_l′(t)为：

i_l′(t)＝x₁·i₁′(t)+x₂·i₂′(t)+....+x_n·i_n′(t)，其中，i₁′(t)、i₂′(t)、....、i_n′(t)分别表示第1种、第2种、…、第n种工作状态的瞬时工作电流；

根据所述用电电流i_l′(t)的计算方式和第m种工作状态波形特征的特征向量RE′_m，生成所述用电电流i_l′(t)所对应的特征向量RE_l′；

计算实际电流所对应的特征向量RE_l；

对所述特征向量RE_l′与实际测量得到的受监测电力负荷的电流所对应的特征向量RE_l进行整数规划求解，得到各个工作状态的存在系数x₁,x₂,...,x_n，并且计算式满足如下公式：

2.根据权利要求1所述的基于电流波形特征的电力负荷分解方法，其特征在于，所述计算得到受监测电力负荷范围内所含各用电设备的各个工作状态的存在系数的步骤之后还包括下述步骤：

当计算得到受监测电力负荷范围内所含各用电设备的各个工作状态的存在系数时，计算用电设备的各个工作状态所对应的功率及功率消耗比例。

3.根据权利要求2所述的基于电流波形特征的电力负荷分解方法，其特征在于，所述计算用电设备的各个工作状态所对应的功率及功率消耗比例的步骤具体包括下述步骤：

计算用电设备在第m种工作状态下的基波有功功率比例β_Pm,1和基波无功功率比例β_Qm,1，计算用电设备在第m种工作状态下的第k次谐波有功功率比例β_Pm,k和第k次谐波无功功率比例β_Qm,k；

根据在线实时监测到的基波有功总功率和基波无功总功率，计算用电设备在第m种工作状态下的基波有功功率P_m,1和基波无功功率Q_m,1，根据在线实时监测到的第k次谐波有功总功率和第k次谐波无功总功率，计算用电设备在第m种工作状态下的第k次谐波有功功率P_m,k和第k次谐波无功功率Q_m,k。