居民用戶開關電源負荷特征識別技術研究.pdf

1、居民用電智能化是智能電網研究的一個重要領域。居民用電負荷具有規(guī)模龐大、種類繁多、用電特征各異的特點，負荷監(jiān)測作為實現用電全面智能化的關鍵技術，能夠為用戶提供詳實的家庭能效信息，分析家庭電能消耗構成，使用戶了解自身行為對家庭能效的影響，引導用戶自覺采取節(jié)能措施。然而，對每個負荷嵌入監(jiān)測模塊的方法是難以普及的。因此，采用非侵入式負荷監(jiān)測方法，僅在用戶的電力入戶處進行用電數據采集，通過信號分析與處理進行負荷識別，最終獲取整個用電網絡內所有負荷

2、的狀態(tài)。居民用戶負荷識別技術具有重要的研究意義。
　　本文主要研究了一種居民用戶開關電源負荷特征識別技術，以負荷的物理拓撲結構作為切入點，將常用的居民負荷分為一般負荷和開關電源負荷兩大類，由于居民用戶中開關電源負荷擁有率很高，故本文以開關電源負荷作為研究對象在負荷特征提取和負荷識別方面進行研究，完成開關電源負荷特征識別硬件系統的設計，具體工作如下:
　　(1)分析國內外負荷監(jiān)測技術和負荷辨識算法的研究現狀，研究開關電源負荷的

3、基本結構，設計開關電源負荷用電信號采集實驗方案，采集負荷單一/混合運行數據樣本，并分析其用電特征。
　　(2)提出基于二階統計量的開關電源負荷特征提取方法，利用單一負荷電流波形的包絡特性截獲負荷暫態(tài)數據窗口，在此基礎上，得到開關電源負荷的自相關特性和協方差特性，之后重點研究短時傅里葉變換理論及其在開關電源負荷特征提取中的應用，獲取開關電源負荷時-頻域特征參量。
　　(3)獲取開關電源負荷三維特征參量空間，結合粒子群算法，設計