發(fā)布時間：2017-04-12 02:02

  本文關(guān)鍵詞：非侵入式負荷分解算法的綜合研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著智能電網(wǎng)的快速發(fā)展,對電力系統(tǒng)負荷監(jiān)測的智能化要求也越來越高。目前的監(jiān)測手段大都是侵入式的,即針對系統(tǒng)內(nèi)的每類負荷都進行單獨監(jiān)測,這種監(jiān)測方式需要大量的硬件設(shè)備,在采購、安裝、維護時都會耗費大量成本,又因為每個檢測設(shè)備都是一個數(shù)據(jù)源,因此在負荷較多時,數(shù)據(jù)處理和分析都將變得比較困難,針對以上問題,非侵入式負荷分解應(yīng)運而生。非侵入式負荷分解是指僅在電力系統(tǒng)的總端安裝監(jiān)測裝置,通過采集總端的電氣參數(shù),分析得到系統(tǒng)內(nèi)各類負荷的含量和狀態(tài),變相實現(xiàn)對系統(tǒng)內(nèi)每類負荷的狀態(tài)監(jiān)測。目前的非侵入式負荷分解研究仍處于起步階段,尚未形成完備的體系和成熟的算法,為此,本文針對小型局域電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)過程,對非侵入式負荷分解進行了綜合探究,完善了分解流程,提出了一系列兼具魯棒性和完備性的分解算法,并結(jié)合大量實測數(shù)據(jù)進行了算例驗證,主要成果如下：(1)建立了完善的穩(wěn)態(tài)電流分解模型及其改進形式,并基于此模型提出了穩(wěn)態(tài)電流分解算法,通過實測算例的驗證表明,該算法能通過求解系統(tǒng)總端測量的電流信號,得到系統(tǒng)內(nèi)各類負荷的含量和狀態(tài),從而實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)過程的非侵入式負荷分解。最后提出了兩種基于穩(wěn)態(tài)分解算法的推廣應(yīng)用。(2)針對電力系統(tǒng)的暫態(tài)過程,提出了暫態(tài)過程的檢測、分離、特征提取、特征空間降維、暫態(tài)判別、判別結(jié)果驗證等一系列算法,通過大量實測算例分析表明,該算法流程能夠有效檢測系統(tǒng)發(fā)生的線性可分的暫態(tài)過程,并判定什么負荷發(fā)生了暫態(tài)過程,發(fā)生了什么種類的暫態(tài)過程,即實現(xiàn)了暫態(tài)過程的非侵入式負荷分解。(3)針對線性不可分的暫態(tài)過程,本文借鑒了模式識別理論中的空間升維思想,將暫態(tài)過程的特征空間升至更高維度,在高維空間對其進行線性判別,最后提出了一種高效率算法,通過算例分析表明,該算法能夠有效判別線性不可分的暫態(tài)過程,且具有較高的運算效率,其與線性可分的暫態(tài)過程分解算法一起,共同構(gòu)成了暫態(tài)過程非侵入式負荷分解的完備算法。
【關(guān)鍵詞】：非侵入式負荷分解 穩(wěn)態(tài) 暫態(tài) 遺傳算法 Fisher分析 核函數(shù)
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM714
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 1 緒論12-16
• 1.1 選題背景及研究意義12-13
• 1.2 研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本文的主要工作14-16
• 2 負荷數(shù)據(jù)的采集與處理16-22
• 2.1 電流數(shù)據(jù)采集16-17
• 2.1.1 負荷選取16
• 2.1.2 數(shù)據(jù)采集16-17
• 2.2 電流數(shù)據(jù)去噪17-20
• 2.3 小結(jié)20-22
• 3 穩(wěn)態(tài)過程的非侵入式負荷分解22-44
• 3.1 穩(wěn)態(tài)負荷分解模型的構(gòu)建22-26
• 3.1.1 單負荷穩(wěn)態(tài)電流的分解模型22-23
• 3.1.2 多負荷穩(wěn)態(tài)電流的分解模型23-25
• 3.1.3 穩(wěn)態(tài)過程分解的算法流程25-26
• 3.2 諧波分析26-31
• 3.2.1 普通FFT算法的局限26-29
• 3.2.2 加窗插值的高精度FFT算法29-31
• 3.3 分解模型的全局尋優(yōu)31-33
• 3.3.1 遺傳算法原理31-32
• 3.3.2 約束條件與算法設(shè)定32-33
• 3.4 實測算例分析33-37
• 3.4.1 負荷訓練33-34
• 3.4.2 多負荷穩(wěn)態(tài)電流分解34-36
• 3.4.3 結(jié)果分析36-37
• 3.5 穩(wěn)態(tài)負荷分解模型的改進37-40
• 3.5.1 多負荷穩(wěn)態(tài)電流分解模型的改進37-38
• 3.5.2 改進模型的實測算例38-39
• 3.5.3 結(jié)果對比與分析39-40
• 3.6 穩(wěn)態(tài)負荷分解算法的推廣應(yīng)用40-43
• 3.6.1 負荷統(tǒng)計40-41
• 3.6.2 穩(wěn)態(tài)波形預(yù)測41-43
• 3.7 小結(jié)43-44
• 4 暫態(tài)過程的非侵入式負荷分解44-68
• 4.1 暫態(tài)過程的檢測與分離44-49
• 4.1.1 暫態(tài)過程的檢測44-47
• 4.1.2 暫態(tài)過程的分離47-49
• 4.2 特征提取與處理49-51
• 4.2.1 特征量的選取和計算49-50
• 4.2.2 特征空間的構(gòu)建50-51
• 4.3 基于廣義Fisher分析的負荷暫態(tài)過程判定51-57
• 4.3.1 基于廣義Fisher分析的特征空間降維51-54
• 4.3.2 顯著性檢驗與回判率檢驗54-55
• 4.3.3 負荷暫態(tài)過程的判定55
• 4.3.4 暫態(tài)過程的分解流程55-57
• 4.4 實測算例分析57-63
• 4.4.1 暫態(tài)過程的選取、檢測與分離57-58
• 4.4.2 特征空間的構(gòu)建58-61
• 4.4.3 判定空間訓練與檢驗61-63
• 4.4.4 結(jié)果分析63
• 4.5 廣義Fisher算法的進一步探究63-67
• 4.5.1 廣義Fisher算法的缺陷及改進方法63-64
• 4.5.2 實測算例分析與對比64-67
• 4.6 小結(jié)67-68
• 5 基于廣義核Fisher分析的暫態(tài)過程判定68-82
• 5.1 線性不可分聚類及其判別方法68-69
• 5.2 基于核方法的廣義Fisher分析69-73
• 5.2.1 空間升維與核函數(shù)69-70
• 5.2.2 廣義核Fisher分析70-73
• 5.2.3 核函數(shù)的選取與參數(shù)計算73
• 5.3 模擬暫態(tài)算例分析73-77
• 5.3.1 模擬暫態(tài)算例的構(gòu)建73-75
• 5.3.2 廣義核Fisher分析驗證75-76
• 5.3.3 結(jié)果分析76-77
• 5.4 廣義核Fisher判別的高效率算法77-81
• 5.4.1 特征樣本選擇法77-79
• 5.4.2 算例驗證79-80
• 5.4.3 結(jié)果對比分析80-81
• 5.5 小結(jié)81-82
• 6 結(jié)論與展望82-84
• 6.1 結(jié)論82-83
• 6.2 展望83-84
• 參考文獻84-88
• 作者簡歷88-92
• 學位論文數(shù)據(jù)集92

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 余貽鑫;劉博;欒文鵬;;非侵入式居民電力負荷監(jiān)測與分解技術(shù)[J];南方電網(wǎng)技術(shù);2013年04期

2 ;非侵入式吃水測量系統(tǒng)[J];船舶物資與市場;2012年01期

3 張玲玲;;非侵入式電力負荷分解算法綜述[J];安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學院學報;2014年01期

4 ;俄羅斯科學家研發(fā)出新型非侵入式血糖儀[J];分析測試學報;2012年08期

5 王曉東;王君琳;李平;費興波;;非侵入式超聲塑形及其實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)[J];聲學技術(shù);2009年02期

6 黎鵬;余貽鑫;;非侵入式電力負荷在線分解[J];天津大學學報;2009年04期

7 吳子敬;崔超;閆公敬;張春剛;申利民;;面向協(xié)同防范的非侵入式ARC模型[J];北京工業(yè)大學學報;2013年04期

8 牛盧璐;賈宏杰;;一種適用于非侵入式負荷監(jiān)測的暫態(tài)事件檢測算法[J];電力系統(tǒng)自動化;2011年09期

9 劉

本文編號：300436