基于高频分布参数的光伏电站直流串联电弧定位方法研究

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作者 王永强 张丹石 王鹏 《太阳能学报》 北大核心 2025年第5期331-337,共7页

针对光伏系统中串联电弧故障火灾风险大且难以定位的问题,基于对直流电弧传输过程中受高频分布参数影响的研究,提出一种借助谐振和能量衰减实现故障定位的方法。搭建实验平台,在频域上建立谐振频率与故障距离的关系,在时域上建立衰减时... 针对光伏系统中串联电弧故障火灾风险大且难以定位的问题,基于对直流电弧传输过程中受高频分布参数影响的研究,提出一种借助谐振和能量衰减实现故障定位的方法。搭建实验平台,在频域上建立谐振频率与故障距离的关系,在时域上建立衰减时间与距离关系,取时域、频域定位结果均值做最终结果。通过Simulink仿真和搭建实际实验平台进行实验,对该方法进行验证。研究结果表明,所提定位方法切实可行,对于组串内及直流母线上电弧故障定位误差不超过5%。 展开更多

关键词 光伏电站 电弧 频域分析 故障定位 谐振 能量衰减

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一种故障指示器通信自调节运行方式

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作者 李英春 吴纳磊 +3 位作者 徐少雄 刘巍 魏茂 王东波 《农村电气化》 2025年第2期41-43,共3页

暂态录波型故障指示器应用在输配电高压10 kV线路中,由汇集单元和A相采集单元、B相采集单元、C相采集单元组成,三相采集单元分别采集线路ABC三相的电压和电流数据,采集数据通过433 MHz无线通信方式传输给汇集单元,汇集单元将三相数据存... 暂态录波型故障指示器应用在输配电高压10 kV线路中,由汇集单元和A相采集单元、B相采集单元、C相采集单元组成,三相采集单元分别采集线路ABC三相的电压和电流数据,采集数据通过433 MHz无线通信方式传输给汇集单元,汇集单元将三相数据存储和研判,将结果传输给主站,实现监测10 kV线路和故障精确定位。设备如何应对433 MHz无线通信距离变化、温度变化、通信干扰等影响通信质量的问题,一直难以解决,文章提出调整接收增益挡位、分时隙、调整发射功率等方法解决此问题。 展开更多

关键词 433 MHz无线通信 接收增益 分时隙 发射功率 通信质量

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基于潮流引导神经网络的配电网贝叶斯状态估计 被引量：4

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作者 梁栋 刘啸宇 +2 位作者 曾林 孙智卿 王守相 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期4864-4874,共11页

针对量测不足条件下配电网状态估计方法精度较低的问题,提出了基于潮流引导神经网络的配电网贝叶斯状态估计方法。首先,基于各节点的历史数据学习注入有功、无功功率的2维高斯混合概率分布,据此进行蒙特卡洛抽样和潮流计算,以获取用于... 针对量测不足条件下配电网状态估计方法精度较低的问题,提出了基于潮流引导神经网络的配电网贝叶斯状态估计方法。首先,基于各节点的历史数据学习注入有功、无功功率的2维高斯混合概率分布,据此进行蒙特卡洛抽样和潮流计算,以获取用于神经网络训练的丰富样本;其次,以最小化状态估计误差和潮流方程失配量为目标,建立了基于潮流引导神经网络的配电网贝叶斯状态估计模型,通过在损失函数中融入潮流物理损失惩罚项,获取满足电网运行约束的一致解;再次,采用BOHB(贝叶斯优化+Hyperband)方法对神经网络超参数进行优化,并提出了基于迁移学习的拓扑变化和分接头调整条件下的自适应方法;最后,实际数据和三相平衡/不平衡配电网的测试结果表明,所提方法较基于伪量测的状态估计方法和无潮流引导的贝叶斯估计方法估计精度更高,且在拓扑变化和分接头调整时具有较好的自适应性能。 展开更多

关键词 潮流引导 神经网络 贝叶斯状态估计 配电网 迁移学习

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基于1DCNN和D-S多信息融合的光伏系统直流母线串联电弧故障检测 被引量：3

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作者 李岩 刘鑫月 +2 位作者 乔俊杰 王毛桃 王鹏 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2024年第5期58-67,共10页

直流母线是光伏系统输出能源的主干道,由于长期曝晒、风化等作用,电缆、连接器等组件劣化,光伏系统直流母线中发生电弧的可能性急剧上升,极易引发火灾、触电等事故。在光伏系统中,串联电弧故障将使回路电流下降,传统的过流保护无法识别... 直流母线是光伏系统输出能源的主干道,由于长期曝晒、风化等作用,电缆、连接器等组件劣化,光伏系统直流母线中发生电弧的可能性急剧上升,极易引发火灾、触电等事故。在光伏系统中,串联电弧故障将使回路电流下降,传统的过流保护无法识别。因此,本文提出基于深度学习和证据理论(D-S)的方法来识别串联电弧故障,该方法基于并联电容器电流和电压信号,采用一维卷积神经网络(1DCNN)对检测数据进行电弧识别;在此基础上将基于单个传感数据的识别结果作为证据,运用D-S多信息合成法则计算得到信度分配,最后利用决策规则判断是否发生串联电弧故障。搭建多参数可调模型获取数据进行测试,结果表明:使用1DCNN识别方法,基于并联电容器电流和电压信号的串联电弧识别准确率分别为97.19%和94.98%,而基于1DCNN和D-S多信息融合的光伏系统直流串联电弧故障检测的识别准确率可提升至99%以上。 展开更多

关键词 光伏系统 1DCNN 串联电弧故障 D-S多元信息融合 故障检测

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基于聚合物膜片和光纤复合结构的局部放电声传感器

5

作者 李如锋 杨军 李春海 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第7期92-96,共5页

本文提出了一种基于聚合物膜片和单模—多模—单模光纤复合结构的用于局部放电探测的声传感器。将长度为5cm的多模光纤植入单模光纤之间作为声敏感单元。当光从单模光纤进入多模光纤时,会激发光纤内的高阶模式形成干涉,以实现声传感,并... 本文提出了一种基于聚合物膜片和单模—多模—单模光纤复合结构的用于局部放电探测的声传感器。将长度为5cm的多模光纤植入单模光纤之间作为声敏感单元。当光从单模光纤进入多模光纤时,会激发光纤内的高阶模式形成干涉,以实现声传感,并将该光纤串入聚合物膜片中,用于改善其灵敏度。实验结果表明:该传感器在空气中的声传感灵敏度可达-30.8 dBm(0 dBm定义为1 V/μBar)。根据IEC 60270标准分别在空气和油介质中对传感器进行了局部放电声传感测试证明了该方案的可行性。由于其结构简单、成本低廉和不受电磁干扰等优点,该传感器有望在电力设备局部放电检测等领域得到应用。 展开更多

关键词 局部放电 光纤传感 声传感 聚合物膜片

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10 kV配电线路常见故障及预防处理措施

6

作者 张泽斌 苏克 王育飞 《农村电工》 2024年第5期41-41,共1页

1配电线路常见故障1.1线路超负荷故障配电线路根据线路导线截面积不同都有着不同的额定负载电流,并可以瞬时承受一定的过载电流,但若瞬时过流超过了导线承受能力或处在长时间过载状态,就会出现线路超负荷现象,导致导线的烧毁和断裂。配... 1配电线路常见故障1.1线路超负荷故障配电线路根据线路导线截面积不同都有着不同的额定负载电流,并可以瞬时承受一定的过载电流,但若瞬时过流超过了导线承受能力或处在长时间过载状态,就会出现线路超负荷现象,导致导线的烧毁和断裂。配电线路的超负荷运行,会导致配电线路的温度不断升高,继而会引起连接部位产生发热、发红现象,造成配电线路故障。所以,为防止线路出现超负荷故障,需要将线路中的电流控制在合理范围内。 展开更多

关键词 配电线路 额定负载 过载电流 导线截面积 超负荷运行 电流控制 连接部位 预防处理措施

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一种智能断路器复位重启系统自检测方法

7

作者 李英春 吴纳磊 +2 位作者 杨天佳 徐少雄 马超 《农村电气化》 2024年第7期62-65,共4页

文章涉及电力系统中低压智能断路器,其主要用于400 V电压等级的配电网络,该方法包括向多台智能断路器发送复位功能关闭指令,对各智能断路器进行全功能测试,得到测试结果,基于测试结果,对智能断路器的运行程序进行仿真,查找死机原因,并... 文章涉及电力系统中低压智能断路器,其主要用于400 V电压等级的配电网络,该方法包括向多台智能断路器发送复位功能关闭指令,对各智能断路器进行全功能测试,得到测试结果,基于测试结果,对智能断路器的运行程序进行仿真,查找死机原因,并修复智能断路器的运行程序。其次用每个功能单独开启的方式结合模拟死机方法来验证复位重启系统的每一项功能的有效性,这样可最大限度减少和避免MCU因BUG死机或复位系统失效导致死机的现象,保证设备长期稳定运行。 展开更多

关键词 智能断路器 复位功能 关闭指令 模拟死机 复位重启系统

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一种智能光伏汇流箱

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作者 王帅 刘晓龙 +2 位作者 李世敏 支智勇 郭殿聪 《农村电气化》 2024年第7期76-79,共4页

汇流箱一般单独应用于交流并网发电系统中,是连接在逆变器和光伏组件之间的一种装置,在制氢系统中还未有应用,也没有作为系统选择性装置出现过。文章提出一种光伏组件利用率高,功能齐全,可以根据用户需求,根据接收指令在两种并网系统之... 汇流箱一般单独应用于交流并网发电系统中,是连接在逆变器和光伏组件之间的一种装置,在制氢系统中还未有应用,也没有作为系统选择性装置出现过。文章提出一种光伏组件利用率高,功能齐全,可以根据用户需求,根据接收指令在两种并网系统之间灵活投切的新型智能汇流箱。智能汇流箱由汇流电路、采集控制单元、互锁电路、中间继电器组、输出继电器组以及风扇和机箱组成;其中汇流电路带有防雷模块,采集控制单元与主站通过RS485进行通信。该装置可以实现光伏发电和制氢两个系统之间的投切功能,采集功能和防雷功能。 展开更多

关键词 智能汇流箱 光伏发电 制氢系统 互锁电路

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基于非线性回归的含隐节点低压配电网参数和拓扑联合辨识 被引量：13

9

作者 梁栋 张煜堃 +1 位作者 王守相 孙智卿 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2021年第11期28-36,共9页

低压配电网参数和拓扑缺乏维护,精度较低,阻碍了在此基础上的各种高级应用的可靠实现。为此,提出了一种基于非线性回归的含隐节点低压配电网参数和拓扑联合辨识方法。首先,分析了现有基于线性电压回归的参数和拓扑辨识方法的不足。其次... 低压配电网参数和拓扑缺乏维护,精度较低,阻碍了在此基础上的各种高级应用的可靠实现。为此,提出了一种基于非线性回归的含隐节点低压配电网参数和拓扑联合辨识方法。首先,分析了现有基于线性电压回归的参数和拓扑辨识方法的不足。其次,基于线路的非线性电压降方程推导出任意两节点串、并联关系的判据,建立了基于节点多时段有功、无功负荷和电压幅值量测的非线性参数估计模型,提出了自下而上的参数估计和拓扑重建算法。最后,采用实际数据和低压配电网算例验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 参数估计 拓扑辨识 低压配电网 非线性回归 高级量测体系

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一种基于改进DBSCAN算法的光伏故障检测方法 被引量：5

10

作者 叶进 朱健 +3 位作者 卢泉 李陶深 常生强 屈国旺 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第2期440-447,共8页

工程中常常通过与邻近电站的单位发电量比较发现故障电站,电站的单位发电量主要与电站地理位置、光伏器件型号及特性等诸多要素有关,选择哪些电站进行比较以及比较的策略是一个需要深入探讨的问题。本文提出了一种改进的A-DBSCAN聚类算... 工程中常常通过与邻近电站的单位发电量比较发现故障电站,电站的单位发电量主要与电站地理位置、光伏器件型号及特性等诸多要素有关,选择哪些电站进行比较以及比较的策略是一个需要深入探讨的问题。本文提出了一种改进的A-DBSCAN聚类算法的光伏发电站故障检测方法。通过对影响发电站单位发电量因素的分析,确定了该故障检测模型的输入变量。该方法不需其他外接设备的支持,同时还可以实现在线检测分析。通过比较相同发电环境中的发电系统的单位发电量来对故障检测,初步实验结果反映该方法的正确率为95. 45%,召回率为91. 3%。 展开更多

关键词 光伏发电站 聚类算法 故障检测

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电动汽车与直流配电网协同的分布式自适应滚动预测调度 被引量：6

11

作者 梁栋 邱馨洁 +2 位作者 刘琪 王笑雪 王守相 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第24期90-99,共10页

为充分挖掘电动汽车(EV)的灵活调度潜力,提出了EV与直流配电网协同的分布式自适应滚动预测调度方法。首先,建立了电压源型换流器、储能及直流配电网潮流的数学模型;然后,构建了不可调度、只充电和可充放电3类EV充电偏好的数学模型,并以... 为充分挖掘电动汽车(EV)的灵活调度潜力,提出了EV与直流配电网协同的分布式自适应滚动预测调度方法。首先,建立了电压源型换流器、储能及直流配电网潮流的数学模型;然后,构建了不可调度、只充电和可充放电3类EV充电偏好的数学模型,并以日电能损耗和弃光电量的加权和最小为目标建立了直流配电网自适应滚动预测调度模型,通过实时EV集群的取车时间动态更新调度窗口,以满足每辆EV的期望电量需求;最后,建立了直流配电网分布式滚动预测调度模型,并采用交替方向乘子法实现分布式求解,以解决集中式调度通信量大的问题。仿真结果表明,通过对EV与直流配电网灵活性资源的协同调度可显著降低电能损耗、提升分布式电源接纳能力,同时,所采用的分布式算法具有良好的收敛性能和计算速度。 展开更多

关键词 直流配电网 电动汽车 电压源型换流器 滚动预测调度 自适应模型预测控制 交替方向乘子法

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基于功率键合图的风力发电系统建模 被引量：7

12

作者 郑海燕 解秀勋 么艳香 《广东电力》 2018年第9期77-82,共6页

为了建立风力发电系统并网统一模型,表征风力发电系统的物理结构,以功率键合图建模理论为基础,建立风力发电系统的功率键合图全局模型。首先,简单介绍了功率键合图的状态变量、标准元件和功率键等基本概念。然后,建立风力发电系统的功... 为了建立风力发电系统并网统一模型,表征风力发电系统的物理结构,以功率键合图建模理论为基础,建立风力发电系统的功率键合图全局模型。首先,简单介绍了功率键合图的状态变量、标准元件和功率键等基本概念。然后,建立风力发电系统的功率键合图全局模型,包括空气动力系统模型、机械传动系统模型、发电机模型、功率变换器模型和电网模型。最后,基于20-sim仿真平台,结合风力发电系统的实际参数,在假设风速输入下,验证该模型可如实描述风力发电系统的动态特性。在实际风速输入情况下,将模型的输出功率、转矩与实际风力发电系统输出功率、转矩进行对比,进一步验证了模型的正确性和适用性。 展开更多

关键词 风力发电系统 功率键合图 模型 假设风速 实际风速 20-SIM

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互联网+分布式光伏发电监控运维平台 被引量：15

13

作者 侯志卫 陈洪雨 +2 位作者 常生强 赵宏杰 叶进 《电测与仪表》 北大核心 2016年第S1期205-207,共3页

互联网+分布式光伏发电监控运维平台通过对实时运行数据的采集、计算、处理、分析、存储,结合天气状况对发电数据进行挖掘分析,建立业务专家知识库,实现一键体检、自动巡检等体检服务,及时发现电站运行故障或隐患。并基于消息推送技术... 互联网+分布式光伏发电监控运维平台通过对实时运行数据的采集、计算、处理、分析、存储,结合天气状况对发电数据进行挖掘分析,建立业务专家知识库,实现一键体检、自动巡检等体检服务,及时发现电站运行故障或隐患。并基于消息推送技术、智能化派单技术、Mem Cache技术、手机APP技术完成自动化运维服务,提高光伏电站的发电效率,增加了用户的发电收益。 展开更多

关键词 分布式光伏 智能运维 消息推送 智能派单

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SF_6气体泄漏智能遥视在线监测系统 被引量：4

14

作者 王逸君 王艳君 +2 位作者 杨骥勋 白杰 武海天 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期130-135,共6页

SF_6绝缘设备中的气体泄漏会导致其绝缘性能下降,还会对环境造成污染。针对变电站的SF_6气体绝缘设备,建立了一种气体状态实时监测系统。该系统采用一种新型的二氧化碳激光摄像仪,实现SF_6气体状态实时采集,利用灰度处理、帧间差分、阈... SF_6绝缘设备中的气体泄漏会导致其绝缘性能下降,还会对环境造成污染。针对变电站的SF_6气体绝缘设备,建立了一种气体状态实时监测系统。该系统采用一种新型的二氧化碳激光摄像仪,实现SF_6气体状态实时采集,利用灰度处理、帧间差分、阈值判断、去噪处理等一系列图像特征提取,完成泄漏源的定位、泄漏轨迹以及泄漏量的评估和判定。采用Wi-Fi远程通信技术传输图像,由上位机实时显示SF_6气体泄漏状况。通过对系统测试,验证了该系统方案的可行性和有效性。 展开更多

关键词 SFa气体 二氧化碳激光摄像仪 图像处理 WI-FI

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新型农网智能配变终端的设计 被引量：7

15

作者 安志国 陈洪雨 +2 位作者 陈贺 侯志卫 常生强 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期140-144,共5页

农网智能配变终端采集配电变压器现场各种数据,是农网智能化、自动化中不可缺少的前端元件。基于多年在配电网自动化系统中积累的经验,设计开发了一款完全符合Q/GDW615-2011农网智能配变终端功能规范和技术条件的农网智能配变终端。设... 农网智能配变终端采集配电变压器现场各种数据,是农网智能化、自动化中不可缺少的前端元件。基于多年在配电网自动化系统中积累的经验,设计开发了一款完全符合Q/GDW615-2011农网智能配变终端功能规范和技术条件的农网智能配变终端。设计方案采用RS485总线和多处理器协作技术,处理器之间采用MODEBUS规约完成数据共享。独特的母板设计,采用了软硬件结合方式实现了功能插件即插即用和自动识别技术。工程人员可以根据用户需求设计技术方案,便于系统后续扩容升级,为用户降低反复投资费用。 展开更多

关键词 配变终端 MODEBUS通信协议 Poling方式 多核处理器 即插即用 自动识别

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提高新能源消纳的电-热综合能源系统日前优化调度策略 被引量：11

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作者 王森 张照彦 +3 位作者 袁玉宝 张东月 成霄楠 石松铠 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期36-45,共10页

电、热综合能源系统的协调优化可以有效提升我国北方地区冬季取暖期间的用能结构,改善环境污染问题。为此,提出了一种将太阳能集热系统与风电机组、固体蓄热锅炉、生物质锅炉、地源热泵和蓄电池相耦合的电-热综合能源系统经济调度模型,... 电、热综合能源系统的协调优化可以有效提升我国北方地区冬季取暖期间的用能结构,改善环境污染问题。为此,提出了一种将太阳能集热系统与风电机组、固体蓄热锅炉、生物质锅炉、地源热泵和蓄电池相耦合的电-热综合能源系统经济调度模型,以及综合考虑新能源不确定性、需求侧响应和储能的日前优化调度策略。建立了以整个系统的运行成本为目标的日前区间优化调度模型,采用Pyomo-GLPK软件进行建模并对其进行优化求解;通过算例,分析了模型在不同场景下的运行情况,比较太阳能集热系统与其他设备相耦合对系统的影响以及GLPK和CPLEX的求解结果。仿真结果表明,所提调度方法可有效降低整个系统的运行成本,并提高系统的灵活性和新能源的消纳能力。 展开更多

关键词 综合能源系统 优化调度 混合整数线性规划 太阳能集热系统 Pyomo-GLPK

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基于随机森林-遗传算法-极限学习机的非侵入式负荷识别方法 被引量：16

17

作者 安琪 王占彬 +4 位作者 安国庆 李争 陈贺 李峥 王耀强 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第5期1929-1935,共7页

提高负荷识别准确率是实现非侵入式负荷监测的关键技术。针对现有模型识别准确率低、特征冗余度高、可分性较差的问题,提出一种基于随机森林(random forest,RF)和遗传算法优化极限学习机(genetic algorithm optimized extreme learning ... 提高负荷识别准确率是实现非侵入式负荷监测的关键技术。针对现有模型识别准确率低、特征冗余度高、可分性较差的问题,提出一种基于随机森林(random forest,RF)和遗传算法优化极限学习机(genetic algorithm optimized extreme learning machine,GA-ELM)的负荷识别方法。首先,从稳态电流信号中提取时域和频域信息作为负荷特征;其次,为进一步减小特征集的冗余度并剔除可分性较差的特征,使用随机森林算法对特征进行优选,得到最优特征集;最后,使用遗传算法优化极限学习机的权值和偏置参数,建立负荷识别模型。利用所建立的模型对11个家用电器共16种负荷状态进行识别,实验结果表明,所提模型可以提高识别准确率,对家用负荷可以进行快速有效识别。 展开更多

关键词 非侵入式负荷识别 随机森林 特征选择 遗传算法 极限学习机

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基于塔式扩散模型的火电厂污染物监测方法研究 被引量：4

18

作者 李春海 陈洪雨 +1 位作者 陈贺 芦斌 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期79-84,共6页

环境污染问题日益严重,雾霾天气不断威胁人类的健康,需要对污染物排放进行实时监测。为了更加准确地预测火电厂烟气污染物的排放,实时在电子地图上显示污染物浓度,提出了一种基于塔式扩散模型的火电厂污染物排放监测显示方法。对传统的... 环境污染问题日益严重,雾霾天气不断威胁人类的健康,需要对污染物排放进行实时监测。为了更加准确地预测火电厂烟气污染物的排放,实时在电子地图上显示污染物浓度,提出了一种基于塔式扩散模型的火电厂污染物排放监测显示方法。对传统的污染物扩散模型进行优化处理,在此基础上提出了一种新型的塔式扩散模型来计算污染物浓度,利用不同高度扩散系数不同分层计算不同的污染物浓度。经大量实验证明,塔式扩散模型提高了烟气污染物排放监测的安全性、准确性和高效性。 展开更多

关键词 扩散模式 高斯扩散模型 塔式扩散模型 扩散因数 颗粒属性 排烟率

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基于K-means聚类与PSO特征优选KNN的分级负荷识别方法 被引量：5

19

作者 安琪 梁宇飞 +4 位作者 王耀强 王占彬 李争 李峥 安国庆 《河北科技大学学报》 CAS 北大核心 2022年第3期249-258,共10页

针对非侵入式负荷辨识中,单一V-I轨迹特征无法对相似的轨迹特征进行有效识别以及所提取特征易出现冗余甚至噪声特征的问题,提出了一种基于K-means聚类与PSO特征优选的分级非侵入式负荷识别方法。首先,利用K-means算法对负荷V-I轨迹的HO... 针对非侵入式负荷辨识中,单一V-I轨迹特征无法对相似的轨迹特征进行有效识别以及所提取特征易出现冗余甚至噪声特征的问题,提出了一种基于K-means聚类与PSO特征优选的分级非侵入式负荷识别方法。首先,利用K-means算法对负荷V-I轨迹的HOG特征进行初步分类,将轨迹相似的电器分为一类;然后,对每一类中的电器电流数据进行多维特征提取并采用PSO算法选取最优特征子集;最后,利用KNN模型进行二级负荷识别。实验结果表明,该方法有效提高了负荷识别准确率;提取V-I轨迹的HOG特征解决了同一电器V-I轨迹波动的问题;对一级分类后的每一大类单独进行PSO特征优选KNN二级分类,解决了部分电器对特征子集适应性差的问题。所提方法在一定程度上解决了冗余特征甚至噪声特征对辨识准确率的影响,为负荷特征的选取提供了新的思路,对负荷辨识的实际应用具有重要的参考意义。 展开更多

关键词 电气测量技术及其仪器仪表 非侵入式负荷辨识 V-I轨迹 HOG特征 K-means聚类分析 特征优选

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基于CNN与K-means聚类的非侵入式电器负荷识别方法 被引量：5

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作者 李争 王泽 +3 位作者 冯威 安国庆 王强 陈贺 《河北科技大学学报》 CAS 北大核心 2022年第4期365-373,共9页

针对目前非侵入式负荷监测仅能识别单个家用电器、多种家用电器同时运行识别率低的问题,提出一种基于卷积神经网络(CNN)与K-means聚类结合的非侵入式家用电器识别方法。首先,通过改进的CUSUM边沿检测算法对获取的用户用电数据进行时间检... 针对目前非侵入式负荷监测仅能识别单个家用电器、多种家用电器同时运行识别率低的问题,提出一种基于卷积神经网络(CNN)与K-means聚类结合的非侵入式家用电器识别方法。首先,通过改进的CUSUM边沿检测算法对获取的用户用电数据进行时间检测,提取负荷发生投切事件的功率波形;其次,通过高斯滤波法对提取的功率波形进行滤波处理,并将处理后的波形转化为像素图作为负荷特征库,一部分作为训练集用来训练K-means算法改进后的CNN模型,一部分作为测试集测试模型识别的精度;最后,利用搭建的实验平台进行实际测试分析。实验结果表明,所用模型对7种家用电器的识别率均为100%,验证了模型的有效性。通过K-means算法对卷积神经网络进行改进,增大相似特性负荷特征之间的区别,提高负荷辨识的准确率,为非侵入式负荷检测技术开发提供了参考。 展开更多

关键词 电气测量技术及其仪器仪表 非侵入式负荷监测 卷积神经网络 K-MEANS聚类 CUSUM边沿检测

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