基于边缘检测的非侵入式家庭电力负荷分解方法研究

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cheer4you
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着科学技术的迅速发展,能源负荷监测作为一个热门话题,对于电力系统的智能化发展具有至关重要的意义。传统的能源负荷监测方法一般是在每个负荷的配电输出端安装带有通信功能的传感器等监测设备,这种侵入式的负荷监测(Intrusive Load Monitoring,ILM)方法在安装和维护方面都需要大量的时间和金钱投入。而非侵入式负荷监测(Non-Intrusive Load Monitoring,NILM)的方案,只需要通过传感器获取家庭电力入口处的基本电压、电流等信号,就可以通过系统建模得到家庭内每个用电负荷的类型以及运行状态。相较于传统的能源负荷监测方式,非侵入式负荷监测更具性价比,而且易被用户接受,但同时它也存在着诸多限制和挑战。本文基于已有非侵入式负荷监测的思考,主要针对事件检测和特征选择两个模块进行深入研究,并在Matlab软件仿真平台上进行实验,验证改进算法的有效性。主要研究内容包括:  (1)针对基于边缘检测的事件检测算法精度容易受原始电力数据噪声和电压扰动的影响,提出了量化、滤波等一系列预处理方法,移除瞬时尖峰值和功率波形的扰动,并通过多阈值的边缘检测算法对电力事件进行检测,相较于单阈值的方法提高了检测的准确度。  (2)通过主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)对多特征的负荷分解算法进行特征降维,在保持较高负荷识别精度的条件下,减少系统的计算量和特征匹配时间,从而达到精度和计算开销的平衡。  (3)针对低功耗负荷特征重叠以及多状态负荷识别精度不高的缺点,使用多特征增大负荷之间的识别度。本方案通过顺序特征提高对工作模式相对固定负荷的识别精度,并且使用时间/持续时间特征减少不必要的特征匹配,通过Matlab建模仿真与其他多特征匹配算法进行比较,拥有更高的负荷识别率。
其他文献
随着网络及信息技术的发展,许多商业实体在网络上协调工作,组成企业动态联盟.企业动态联盟成为当今网络环境下的主要商业模式,基于Internet的Web应用也从支持简单的信息查询
近年来,B型心脏超声图像作为临床心脏疾病诊断的一项常用手段,受到了国内外医务人员、医疗设备制造商和研究人员的广泛关注。多年来积累的心脏超声图像和病例信息是珍贵的医学
电子政务最重要的内涵是运用信息和通信技术实现政府管理方式的革命,因此本文首先分析了电子政务的发展和现状,及信息技术在政府职能和管理方式转变过程中所发挥的作用。研究了
XML技术的发展越来越受到人们的关注,越来越多的公司利用XML技术在基于WEB服务的电子商务活动中传送结构化的数据,其安全性研究变得越来越重要。XML文档中存储的数据具有高度结
数据模型是数据库系统的核心和基础,建立一个安全数据模型,对设计、开发高安全级系统而言是至关重要的。其中强制访问控制是安全数据模型中最重要的部分,是系统安全等级能否达到
计算机视觉实时测量技术克服了传统测量技术精度差、效率低的不足,成为当今工业产品测量的重要方法。利用计算机视觉实时测量零件的几何尺寸具有很好的应用前景,本文主要利用计
目前,基于嵌入式平台开发的产品越来越多,USB技术的应用也越来越广泛.该课题研究内容正是嵌入式平台上的USB设备驱动开发.由于Linux免费提供了全部操作系统的源代码以及详尽
数据挖掘是从数据中发现有价值信息的重要方法,特别在海量数据环境的背景下数据挖掘更是备受关注。传统的数据挖掘经历数据预处理、特征构建、模型训练、结果评估的过程,但该过
随着Internet的普及和电子邮件的广泛使用,电子邮件的防毒迫在眉睫,邮件过滤网关硬件专有系统的开发正好迎合了这一需求。本课题基于POP3协议的邮件过滤网关的研究是对冠群金辰
Java作为一种新型的语言问世时间虽然很短,但它有一其独具的魅力,日益受到广大企业应用开发者的青睐,与之相关的技术也层出不穷。Sun公司力图使Java不仅仅是作为一种有生命力的