[发明专利]一种非侵入式电力负荷辨识方法及装置

说明书

本发明涉及一种非侵入式电力负荷辨识方法及装置，包括：获取与电能用户当前辨识周期的总电力负荷时域信号相似的历史辨识周期的总电力负荷时域信号，及其对应的各类用电设备的电力负荷时域信号；根据所述历史辨识周期的总电力负荷时域信号对应的各类用电设备的电力负荷时域信号确定电能用户当前辨识周期的各类用电设备的电力负荷时域信号。本发明提供的一种非侵入式电力负荷辨识方法及装置，既能够在有历史数据情况下进行电力负荷自辨识，又能在无历史数据情况下进行电力负荷交叉辨识，此外，降低了数据采集和传输成本，提高计算效率和准确率，以及提高了隐私保护。

技术领域

本发明涉及电力负荷监测与负荷管理领域，具体涉及一种非侵入式电力负荷辨识方法及装置。

背景技术

随着负荷侧能源管理在国内外受到日益广泛的关注，非侵入式负荷辨识技术在研究和应用领域都得到了越来越多的重视。非侵入式负荷监测定义为一种旨在从整个家庭或建筑物整体的电力信号中通过分解得到各用电器设备级电力负荷使用情况的技术。各类负荷的设备级用电信息在智能电网和智慧能源应用领域中都发挥着重要作用，主要包括：日常能源管理、需求响应计划、相关商业活动、城市管理等。

目前，一些智能用电设备已经配备了测量和传输电信号的传感器用于负荷监测，但是，如果将建筑物中所有用电器均安装计量设备，投资代价巨大。因此，需要一种新的方法进行非侵入式电力负荷的辨识。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种非侵入式电力负荷辨识方法及装置，只需要普通智能电表级的低频采样数据就能进行非侵入式电力负荷辨识，降低了数据采集和传输成本，提高了计算效率。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

本发明提供一种非侵入式电力负荷辨识方法，其改进之处在于，所述方法包括：

获取与电能用户当前辨识周期的总电力负荷时域信号相似的历史辨识周期的总电力负荷时域信号，及其对应的各类用电设备的电力负荷时域信号；

根据所述历史辨识周期的总电力负荷时域信号对应的各类用电设备的电力负荷时域信号确定电能用户当前辨识周期的各类用电设备的电力负荷时域信号。

优选的，所述获取与电能用户当前辨识周期的总电力负荷时域信号相似的历史辨识周期的总电力负荷时域信号，包括：

获取电能用户各历史辨识周期的总电力负荷时域信号对应的频域信号和当前辨识周期的总电力负荷时域信号对应的频域信号；

获取电能用户当前辨识周期的总电力负荷时域信号对应的频域信号与各历史辨识周期的总电力负荷时域信号对应的频域信号间的相似度，将相似度小于第一预设值的相应历史辨识周期的总电力负荷时域信号加入至相似集合；

获取电能用户当前辨识周期的总电力负荷时域信号与所述相似集合中各历史辨识周期的总电力负荷时域信号间的相似度，将该相似度小于第二预设值的相应历史辨识周期的总电力负荷时域信号作为与电能用户当前辨识周期的总电力负荷时域信号相似的历史辨识周期的总电力负荷时域信号。

进一步的，所述获取电能用户各历史辨识周期的总电力负荷时域信号对应的频域信号和当前辨识周期的总电力负荷时域信号对应的频域信号，包括：

按下式确定电能用户第i个历史辨识周期的总电力负荷时域信号中第k个采样点对应的频域信号X_i(k)：

按下式确定电能用户当前辨识周期的总电力负荷时域信号中第k个采样点对应的频域信号Y_r(k)：