[发明专利]一种自适应阈值的负载开关检测和识别方法及系统

权利要求书

1.一种自适应阈值的负载开关检测和识别方法，其特征在于，所述方法包括：

对用户家庭用电的电流模拟信号和电压模拟信号进行采集；

对所述电流模拟信号和电压模拟信号进行处理，获取电流数字信号和电压数字信号；

根据所述电流数字信号和电压数字信号计算相邻两个周期的功率强度差值，并根据所述功率强度差值对负载进行分类；

计算相邻两个周期的电流强度差值，并将所述电流强度差值与预设阈值进行比较，判断是否发生负载的开关事件，其中所述预设阈值包括：大功率开事件预设阈值、大功率关事件预设阈值、中功率开事件预设阈值、中功率关事件预设阈值、小功率开事件预设阈值和小功率关事件预设阈值；

根据发生负载的开关事件后的电压数字信号和电流数字信号提取信号特征；以及

根据所述信号特征对负载进行分类识别并输出负载类型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述电流模拟信号和电压模拟信号进行处理，获取电流数字信号和电压数字信号包括：

对所述电流模拟信号和电压模拟信号进行滤波处理得到经过滤波处理的电压模拟信号和电流模拟信号；以及

将经过滤波处理的电压模拟信号和电流模拟信号转换为电压数字信号和电流数字信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电流数字信号和电压数字信号计算相邻两个周期的功率强度差值，并根据所述功率强度差值对负载进行分类包括：

根据所述电流数字信号和电压数字信号计算每个采样点处的功率值；

根据所述采样点处的功率值计算每个周期的平均功率；

每个周期的平均功率与前一个周期的平均功率做差，得到相邻两个周期的功率强度差值；

将所述功率强度差值与预设功率阈值范围进行比较，对负载进行分类，其中功率强度差值在[10w,80w)的对应小功率负载，功率强度差值在[80w,400w)的对应中功率负载，功率强度差值大于400w的对应大功率负载。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算相邻两个周期的电流强度差值，并将所述电流强度差值与预设阈值进行比较，判断是否发生负载的开关事件包括：

将大功率负载对应的电流强度差值分别与大功率开事件预设阈值和大功率关事件预设阈值进行比较，若所述电流强度差值大于大功率开事件预设阈值，则为发生负载的开事件，若所述电流强度差值小于大功率关事件预设阈值，则为发生负载的关事件；

将中功率负载对应的电流强度差值分别与中功率开事件预设阈值和中功率关事件预设阈值进行比较，若所述电流强度差值大于中功率开事件预设阈值，则为发生负载的开事件，若所述电流强度差值小于中功率关事件预设阈值，则为发生负载的关事件；以及

将小功率负载对应的电流强度差值分别与小功率开事件预设阈值和小功率关事件预设阈值进行比较，若所述电流强度差值大于小功率开事件预设阈值，则为发生负载的开事件，若所述电流强度差值小于小功率关事件预设阈值，则为发生负载的关事件。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信号特征包括：频域信号特征和时域信号特征，其中所述频域信号特征包括：频域能量、谐波向量和谐波畸变特征参数，所述时域信号特征包括：电流最大值、电流平均值、电流均方根、波形系数、波峰因数、峰值因数、峰-峰值和瞬时功率。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述信号特征对负载进行分类识别并输出负载类型包括：根据所述信号特征，利用支持向量机SVM算法对负载进行识别并输出负载类型。