电力负荷分解方法和系统转让专利

申请号 : CN201610903660.X

文献号 : CN106253274A

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发明人 : 李秋硕肖勇孙宇军李鹏赵云钱斌

申请人 : 南方电网科学研究院有限责任公司中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心

摘要 :

本发明涉及一种电力负荷分解方法和系统,其方法包括:获取在设定时长内的预设采样点各用电设备的有功功率幅值和无功功率幅值;获取在设定时长内的预设采样点的实际有功功率值和实际无功功率值;根据有功功率幅值确定用电设备的拟合有功功率值,根据无功功率幅值确定用电设备的拟合无功功率值;根据实际有功功率值和拟合有功功率值确定有功功率相关系数,根据实际无功功率值和拟合无功功率值确定无功功率相关系数;根据有功功率相关系数和无功功率相关系数确定总相关系数;获取有功功率相关系数、无功功率相关系数和总相关系数满足预设分解条件时的电力负荷分解系数和电力负荷分解结果,采用本发明方案,可以提升电力负荷分解的准确性。

权利要求 :

1.一种电力负荷分解方法,其特征在于,包括:

获取在设定时长内的预设采样点各用电设备的有功功率幅值和无功功率幅值;

获取在设定时长内的预设采样点的实际有功功率值和实际无功功率值,所述实际有功功率值指所述预设采样点处的全部处于工作状态的用电设备总的有功功率值,所述实际无功功率值指所述预设采样点处的全部处于工作状态的用电设备总的无功功率值;

根据所述有功功率幅值确定用电设备的拟合有功功率值,并根据所述无功功率幅值确定用电设备的拟合无功功率值;

根据所述实际有功功率值和所述拟合有功功率值确定有功功率相关系数,根据所述实际无功功率值和所述拟合无功功率值确定无功功率相关系数;

根据所述有功功率相关系数和所述无功功率相关系数确定总相关系数;

获取所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数满足预设分解条件时的电力负荷分解系数,根据所述电力负荷分解系数得到分解结果。

2.根据权利要求1所述的电力负荷分解方法,其特征在于,所述根据所述有功功率相关系数和所述无功功率相关系数确定总相关系数包括:对所述有功功率相关系数和所述无功功率相关系数进行加权求和得到所述总相关系数。

3.根据权利要求1所述的电力负荷分解方法,其特征在于,所述预设分解条件包括所述有功功率相关系数大于预设的有功系数阈值、所述无功功率相关系数大于预设的无功系数阈值,所述总相关系数大于预设的总系数阈值。

4.根据权利要求1至3之一所述的电力负荷分解方法,其特征在于:

所述根据所述实际有功功率值和所述拟合有功功率值确定有功功率相关系数包括:分别将所述实际有功功率值和所述拟合有功功率值进行归一化处理;

求取归一化后的所述实际有功功率值和归一化后的所述拟合有功功率值之间的协方差,并分别求取归一化后的所述实际有功功率值的方差和归一化后的所述拟合有功功率值的方差;

根据归一化后的所述实际有功功率值和归一化后的所述拟合有功功率值之间的协方差、归一化后的所述实际有功功率值的方差以及归一化后的所述拟合有功功率值的方差确定归一化后的所述实际有功功率值和归一化后的所述拟合有功功率值的有功功率相关系数;

所述根据所述实际无功功率值和所述拟合无功功率值确定无功功率相关系数包括:分别将所述实际无功功率值和所述拟合无功功率值进行归一化处理;

求取归一化后的所述实际无功功率值和归一化后的所述拟合无功功率值之间的协方差,并分别求取归一化后的所述实际无功功率值的方差和归一化后的所述拟合无功功率值的方差;

根据归一化后的所述实际无功功率值和归一化后的所述拟合无功功率值之间的协方差、归一化后的所述实际无功功率值的方差以及归一化后的所述拟合无功功率值的方差确定归一化后的所述实际无功功率值和归一化后的所述拟合无功功率值的无功功率相关系数。

5.根据权利要求4所述的电力负荷分解方法,其特征在于,

所述根据所述有功功率幅值确定用电设备的拟合有功功率值,并根据所述无功功率幅值确定用电设备的拟合无功功率值的过程包括:获取一组时间开启系数;

结合当前获取的时间开启系数、所述有功功率幅值确定用电设备的拟合有功功率值;

结合当前获取的时间开启系数、所述无功功率幅值确定用电设备的拟合无功功率值;

所述获取所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数均满足预设分解条件的电力负荷分解系数的过程包括:判断当前得到的所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数是否满足所述预设分解条件;

若是,将当前获取的时间开启系数确定为所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数满足预设分解条件的电力负荷分解系数;

若否,重新返回所述获取一组时间开启系数的步骤。

6.一种电力负荷分解系统,其特征在于,包括:

第一获取单元,用于获取在设定时长内的预设采样点各用电设备的有功功率幅值和无功功率幅值;

第二获取单元,用于获取在设定时长内的预设采样点的实际有功功率值和实际无功功率值,所述实际有功功率值指所述预设采样点处的全部处于工作状态的用电设备总的有功功率值,所述实际无功功率值指所述预设采样点处的全部处于工作状态的用电设备总的无功功率值;

第一处理单元,用于根据所述有功功率幅值确定用电设备的拟合有功功率值,并根据所述无功功率幅值确定用电设备的拟合无功功率值;

第二处理单元,用于根据所述实际有功功率值和所述拟合有功功率值确定有功功率相关系数,根据所述实际无功功率值和所述拟合无功功率值确定无功功率相关系数;

第三处理单元,用于根据所述有功功率相关系数和所述无功功率相关系数确定总相关系数;

第四处理单元,用于获取所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数满足预设分解条件时的电力负荷分解系数,根据所述电力负荷分解系数得到分解结果。

7.根据权利要求6所述的电力负荷分解系统,其特征在于,所述第三处理单元对所述有功功率相关系数和所述无功功率相关系数进行加权求和得到所述总相关系数。

8.根据权利要求6所述的电力负荷分解系统,其特征在于,所述预设分解条件包括所述有功功率相关系数大于预设的有功系数阈值、所述无功功率相关系数大于预设的无功系数阈值,所述总相关系数大于预设的总系数阈值。

9.根据权利要求6至8之一所述的电力负荷分解系统,其特征在于

所述第二处理单元分别将所述实际有功功率值和所述拟合有功功率值进行归一化处理,求取归一化后的所述实际有功功率值和归一化后的所述拟合有功功率值之间的协方差,并分别求取归一化后的所述实际有功功率值的方差和归一化后的所述拟合有功功率值的方差,根据归一化后的所述实际有功功率值和归一化后的所述拟合有功功率值之间的协方差、归一化后的所述实际有功功率值的方差以及归一化后的所述拟合有功功率值的方差确定归一化后的所述实际有功功率值和归一化后的所述拟合有功功率值的有功功率相关系数;

所述第二处理单元还分别将所述实际无功功率值和所述拟合无功功率值进行归一化处理,求取归一化后的所述实际无功功率值和归一化后的所述拟合无功功率值之间的协方差,并分别求取归一化后的所述实际无功功率值的方差和归一化后的所述拟合无功功率值的方差,根据归一化后的所述实际无功功率值和归一化后的所述拟合无功功率值之间的协方差、归一化后的所述实际无功功率值的方差以及归一化后的所述拟合无功功率值的方差确定归一化后的所述实际无功功率值和归一化后的所述拟合无功功率值的无功功率相关系数。

10.根据权利要求9所述的电力负荷分解系统,其特征在于,

所述第一处理单元获取一组时间开启系数,结合当前获取的时间开启系数、所述有功功率幅值确定用电设备的拟合有功功率值,结合当前获取的时间开启系数、所述无功功率幅值确定用电设备的拟合无功功率值;

所述第四处理单元判断当前得到的所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数是否满足所述预设分解条件,若是,将当前获取的时间开启系数确定为所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数满足预设分解条件的电力负荷分解系数,若否,通知所述第一处理单元重新执行获取一组时间开启系数的步骤。

说明书 :

电力负荷分解方法和系统

技术领域

[0001] 本发明涉及电力技术领域,特别是涉及一种电力负荷分解方法和系统。

背景技术

[0002] 电力负荷监测与分解是智能用电领域的一个重要的研究方向,对于国家、电网公司和电力用户都有着重要的作用。随着智能电网的发展,用户的节能意识有了普遍的提高。目前用户只能通过智能电表了解家庭整体的能源消耗数据,并不能得到各类电器具体的能源消耗情况,因此电力负荷分解格外重要。
[0003] 负荷分解分为两种方式:侵入式和非侵入式。传统的侵入式分解需要为每个电器设备安装传感器,采集负荷的用电信息。这种方法需要较高的建设成本,并且由于在用户的每一个电器上均需安装传感器,维护费用和难度都较大,同时入户的维护对用户的生产生活会造成一定的影响。
[0004] 为此,已经有研究提出了非侵入式电力负荷分解方法,然而,随着用电设备种类的逐渐增多,及所采用技术的不断复杂化,需要对已有技术方案进行合理的改进和深化。非侵入式负荷分解装置只需安装在电力负荷入口处,即可实现对用户的电力负荷监测与分解,安装维护费用较低,同时对用户的影响较小。然而,传统的非侵入式的电力负荷分解方案仅考虑用电设备的有功功率,电力负荷分解的准确性较低。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种电力负荷分解方法和系统,可以提升电力负荷分解的准确性。
[0006] 本发明的目的通过如下技术方案实现:
[0007] 一种电力负荷分解方法,包括:
[0008] 获取在设定时长内的预设采样点各用电设备的有功功率幅值和无功功率幅值;
[0009] 获取在设定时长内的预设采样点的实际有功功率值和实际无功功率值,所述实际有功功率值指所述预设采样点处的全部处于工作状态的用电设备总的有功功率值,所述实际无功功率值指所述预设采样点处的全部处于工作状态的用电设备总的无功功率值;
[0010] 根据所述有功功率幅值确定用电设备的拟合有功功率值,并根据所述无功功率幅值确定用电设备的拟合无功功率值;
[0011] 根据所述实际有功功率值和所述拟合有功功率值确定有功功率相关系数,根据所述实际无功功率值和所述拟合无功功率值确定无功功率相关系数;
[0012] 根据所述有功功率相关系数和所述无功功率相关系数确定总相关系数;
[0013] 获取所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数满足预设分解条件时的电力负荷分解系数,根据所述电力负荷分解系数得到分解结果。
[0014] 一种电力负荷分解系统,包括:
[0015] 第一获取单元,用于获取在设定时长内的预设采样点各用电设备的有功功率幅值和无功功率幅值;
[0016] 第二获取单元,用于获取在设定时长内的预设采样点的实际有功功率值和实际无功功率值,所述实际有功功率值指所述预设采样点处的全部处于工作状态的用电设备总的有功功率值,所述实际无功功率值指所述预设采样点处的全部处于工作状态的用电设备总的无功功率值;
[0017] 第一处理单元,用于根据所述有功功率幅值确定用电设备的拟合有功功率值,并根据所述无功功率幅值确定用电设备的拟合无功功率值;
[0018] 第二处理单元,用于根据所述实际有功功率值和所述拟合有功功率值确定有功功率相关系数,根据所述实际无功功率值和所述拟合无功功率值确定无功功率相关系数;
[0019] 第三处理单元,用于根据所述有功功率相关系数和所述无功功率相关系数确定总相关系数;
[0020] 第四处理单元,用于获取所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数满足预设分解条件时的电力负荷分解系数,根据所述电力负荷分解系数得到分解结果。
[0021] 根据上述本发明的方案,其是获取在设定时长内的预设采样点各用电设备的有功功率幅值和无功功率幅值,获取在设定时长内的预设采样点的实际有功功率值和实际无功功率值,根据有功功率幅值确定用电设备的拟合有功功率值,并根据无功功率幅值确定用电设备的拟合无功功率值,根据实际有功功率值和拟合有功功率值确定有功功率相关系数,根据实际无功功率值和拟合无功功率值确定无功功率相关系数,根据有功功率相关系数和无功功率相关系数确定总相关系数,获取有功功率相关系数、无功功率相关系数和总相关系数满足预设分解条件时的电力负荷分解系数,根据电力负荷分解系数得到分解结果,如此,本发明方案综合了用电设备的有功功率和无功功率,并求取了有功功率相关系数和无功功率相关系数,且结合有功功率相关系数和无功功率相关系数求取了总相关系数,并获取的是有功功率相关系数、无功功率相关系数和总相关系数均满足预设分解条件时的电力负荷分解系数,基于此种情况下的电力负荷分解系数进一步得到分解结果,提升了电力负荷分解的准确性。

附图说明

[0022] 图1为本发明实施例一的电力负荷分解方法的实现流程示意图一;
[0023] 图2为本发明实施例一的电力负荷分解方法的实现流程示意图二;
[0024] 图3为本发明实施例一的电力负荷分解方法的实现流程示意图三;
[0025] 图4为本发明实施例二的电力负荷分解系统的组成结构示意图。

具体实施方式

[0026] 为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步的详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明,并不限定本发明的保护范围。
[0027] 差分进化算法是一种基于群体的随机优化方法。它具有运算速度快、简单、鲁棒性好等特点,在机械制造、能源管理等多个领域已经得到广泛关注。不同于其它进化算法,它的变异算子是由种群中任意选取的多对向量的差值得到的。差分进化算法主要用于实参数优化问题,在处理不可微和非线性的连续空间问题上优于其它算法。本发明提出的技术方案中,是结合用电设备的负荷特性,应用差分进化算法求解出用电设备的最优开启时间系数(电力负荷分解系数),实现电力负荷的分解。以下对本发明方案进行详细阐述。
[0028] 实施例一
[0029] 本发明实施例一提供一种电力负荷分解方法,参见图1所示,为本发明实施例一的电力负荷分解方法的实现流程示意图。如图1所示,本实施例的电力负荷分解方法包括如下步骤:
[0030] 步骤S101:获取在设定时长内的预设采样点各用电设备的有功功率幅值和无功功率幅值;
[0031] 由于不同品牌、型号和工作模式的用电设备,各负荷特性曲线有着明显的区别,因此需要将参与分解的用电设备的数据添加到数据集中。通过用电信息采集系统,可以获得各个用电设备的负荷特性数据分别为:
[0032]
[0033]
[0034] 其中,m为用户所使用的用电设备种类,对于多状态工作模式的用电设备,将其每一种工作状态看作一种用电设备处理,因此,m的值将会大于实际的用电设备数目。n表示采样点的个数, 表示用电设备m在第n个采样点对应的有功功率幅值,Pm(n)表示用电设备m在第0至n个采样点的有功功率幅值,ηm(n)表示用电设备m在第n个采样点对应的无功功率幅值,Qm(n)表示用电设备m在第0至n个采样点的无功功率幅值。
[0035] 步骤S102:获取在设定时长内的预设采样点的实际有功功率值和实际无功功率值,所述实际有功功率值指所述预设采样点处的全部处于工作状态的用电设备总的有功功率值,所述实际无功功率值指所述预设采样点处的全部处于工作状态的用电设备总的无功功率值;
[0036] 其中,第0至第i个采样点负荷的实际有功功率幅值 和实际无功功率幅值分别按以下公式确定:
[0037]
[0038]
[0039] Pa(i)表示第i个采样点负荷的实际有功功率幅值,Qa(i)表示第i个采样点负荷的实际无功功率幅值
[0040] 需要说明的是,上述步骤S101和步骤S102并没有严格的执行顺序,为了便于阐述,在本实施例中采用图1中所示的执行流程,在具体实现时,也可以先执行步骤S102,再执行步骤S101,或者同时执行步骤S101和步骤S102。
[0041] 步骤S103:根据所述有功功率幅值确定用电设备的拟合有功功率值,并根据所述无功功率幅值确定用电设备的拟合无功功率值;
[0042] 具体地,拟合有功功率值可以是对预设采样点各用电设备的有功功率幅值进行线性叠加得到,拟合无功功率值可以是对预设采样点各用电设备的无功功率幅值进行线性叠加得到,在实际实现时,可以基于如下的公式(5)计算拟合有功功率值,基于如下的公式(6)计算拟合无功功率值;
[0043]
[0044]
[0045] 其中,Pe(i)和Qe(i)分别是拟合有功功率幅值和无功功率幅值,t1,t2,...,tn是负荷的时间开启系数,p(n)和q(n)分别是在第n个采样点拟合得到的用户总的有功功率幅值和用户总的无功功率幅值,p(n)按照下述公式(7)确定,q(n)按照下述公式(8)确定:
[0046] p(n)=[φ1(n)+φ2(n)+...+φm(n)]       (7)
[0047] q(n)=[η1(n)+η2(n)+...+ηm(n)]      (8)
[0048] 其中,负荷的具体开启时间计算如下:在设定的采样频率为f时,当ti<0时,表示该用电设备在监测开始的时候已经运行了ti/f分钟;当ti=0时,证明该用电设备在监测开始的时候恰好开启;当ti>0时,说明该用电设备在开始监测之后的第ti/f分钟开启。ti的取值范围与采样点的个数以及用电设备的种类有关,算法的监测精度由设定的采样频率确定。
[0049] 步骤S104:根据所述实际有功功率值和所述拟合有功功率值确定有功功率相关系数,根据所述实际无功功率值和所述拟合无功功率值确定无功功率相关系数;
[0050] 在其中一个实施例中,如图2所示,所述根据所述实际有功功率值和所述拟合有功功率值确定有功功率相关系数可以包括:
[0051] 步骤S1041:分别将所述实际有功功率值和所述拟合有功功率值进行归一化处理;
[0052] 步骤S1042:求取归一化后的所述实际有功功率值和归一化后的所述拟合有功功率值之间的协方差,并分别求取归一化后的所述实际有功功率值的方差和归一化后的所述拟合有功功率值的方差;
[0053] 步骤S4043:根据归一化后的所述实际有功功率值和归一化后的所述拟合有功功率值之间的协方差、归一化后的所述实际有功功率值的方差以及归一化后的所述拟合有功功率值的方差确定归一化后的所述实际有功功率值和归一化后的所述拟合有功功率值的有功功率相关系数。
[0054] 如图2所示,所述根据所述实际无功功率值和所述拟合无功功率值确定无功功率相关系数可以包括:
[0055] 步骤S1044:分别将所述实际无功功率值和所述拟合无功功率值进行归一化处理;
[0056] 步骤S4045:求取归一化后的所述实际无功功率值和归一化后的所述拟合无功功率值之间的协方差,并分别求取归一化后的所述实际无功功率值的方差和归一化后的所述拟合无功功率值的方差;
[0057] 步骤S4046:根据归一化后的所述实际无功功率值和归一化后的所述拟合无功功率值之间的协方差、归一化后的所述实际无功功率值的方差以及归一化后的所述拟合无功功率值的方差确定归一化后的所述实际无功功率值和归一化后的所述拟合无功功率值的无功功率相关系数。
[0058] 具体地,可以根据如下公式(9)将所述实际有功功率值进行归一化处理,可以根据如下公式(10)将所述实际无功功率值进行归一化处理。
[0059]
[0060]
[0061] 其中,P′a(i)和Q′a(i)分别是经过归一化处理后的第i个采样点负荷的实际有功功率值和实际无功功率值,其中,i=1,2...,n,min(·)为最小值计算函数,max(·)为最大值计算函数。
[0062] 具体地,可以根据如下公式(11)将所述拟合有功功率值进行归一化处理,可以根据如下公式(12)将所述拟合无功功率值进行归一化处理。
[0063]
[0064]
[0065] 其中,P′e(i)和Q′e(i)分别表示归一化处理后第i个拟合信号的拟合有功功率值和拟合无功功率值。
[0066] 具体地,可以根据如下公式(13)计算有功功率相关系数,可以根据如下公式(14)计算无功功率相关系数。
[0067]
[0068]
[0069] 其中,ρP和ρQ分别表示有功功率相关系数和无功功率相关系数,cov(·)为协方差计算函数,E(·)为均值计算函数,D(.)为方差计算函数。
[0070] 需要说明的是,有功功率相关系数的计算过程和无功功率相关系数的计算过程也可以不采用上述先后顺序执行,还可以执行无功功率相关系数的计算过程,再执行有功功率相关系数的计算过程,或者同时执行。
[0071] 步骤S105:根据所述有功功率相关系数和所述无功功率相关系数确定总相关系数;
[0072] 具体地,可以对所述有功功率相关系数和所述无功功率相关系数进行加权求和得到所述总相关系数,计算方法参照如下的公式(15)和公式(16)。
[0073] ρ=wp*ρP+wq*ρQ     (15)
[0074] wp+wq=1     (16)
[0075] 其中,wp和wq分别为有功功率相关系数的权重值和无功功率相关系数的权重值,且wp和wq均大于0,有功功率相关系数的权重值和无功功率相关系数的权重值可根据监测场景中用电设备的情况自由设定,具有较高的灵活性。
[0076] 步骤S106:获取所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数满足预设分解条件时的电力负荷分解系数,根据所述电力负荷分解系数得到分解结果;
[0077] 这里,所述预设分解条件可以包括所述有功功率相关系数大于预设的有功系数阈值、所述无功功率相关系数大于预设的无功系数阈值,所述总相关系数大于预设的总系数阈值;
[0078] 具体地,可以预先设定有功系数阈值、无功系数阈值、总系数阈值,例如,有功系数阈值为kp,无功系数阈值为kq,总系数阈值为k,只有当计算得到的有功功率相关系数和无功功率相关系数总相关系数均大于所对应的阈值时,同时,总相关系数大于总系数阈值,即ρP>kp、ρQ>kq和ρ>k均满足,这时,相关系数负荷设定要求,在这种情况下,得到电力负荷分解系数,由该电力负荷分解系数得到此时的拟合有功功率和拟合无功功率值,即电力负荷分解结果。也就是说,本发明方案是获得一组合适的拟合有功功率和拟合无功功率值,使得所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数满足预设分解条件。
[0079] 在具体实现时,可以在执行完步骤S105之后,判断当前的所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数是否满足预设分解条件,若不满足,则返回步骤S103重新确定一组新的拟合有功功率和拟合无功功率值,根据重新确定的拟合有功功率和拟合无功功率值重新计算有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数,直到获取到有功功率相关系数、无功功率相关系数和总相关系数满足预设分解条件的电力负荷分解系数为止。
[0080] 在其中一个实施例中,如图3所示,所述根据所述有功功率幅值确定用电设备的拟合有功功率值,并根据所述无功功率幅值确定用电设备的拟合无功功率值的过程可以包括:
[0081] 步骤S1031:获取一组时间开启系数;
[0082] 其中,每次一获取的时间开启系数一般需要与之前各次获取的时间开启系数不同;
[0083] 步骤S1032:结合当前获取的时间开启系数、所述有功功率幅值确定用电设备的拟合有功功率值,并结合当前获取的时间开启系数、所述无功功率幅值确定用电设备的拟合无功功率值;
[0084] 计算方式参照如上的公式(7)和(8),在此不予赘述
[0085] 如图3所示,获取所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数满足预设分解条件时的电力负荷分解系数,根据所述电力负荷分解系数得到分解结果的过程可以包括:
[0086] 步骤S1061:判断当前得到的所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数是否满足所述预设分解条件,若是,进入步骤S1062,若否,返回所述S1031;
[0087] 步骤S1062:将当前获取的时间开启系数确定为所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数满足预设分解条件的电力负荷分解系数,根据所述电力负荷分解系数得到分解结果。
[0088] 根据本实施例的方案,是求出一组最佳的时间开启系数,即求出一组最佳的t1,t2,...,tn的值,将该最佳的时间开启系数得到分解结果确定为所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数满足预设分解条件的电力负荷分解系数,根据所述电力负荷分解系数得到分解结果。由于差分进化算法进行的是全局的搜索,因此在计算相关系数之前需将待选择t1,t2,...,tn值进行四舍五入取整运算。
[0089] 据此,根据上述实施例的方案,其是获取在设定时长内的预设采样点各用电设备的有功功率幅值和无功功率幅值,获取在设定时长内的预设采样点的实际有功功率值和实际无功功率值,根据有功功率幅值确定用电设备的拟合有功功率值,并根据无功功率幅值确定用电设备的拟合无功功率值,根据实际有功功率值和拟合有功功率值确定有功功率相关系数,根据实际无功功率值和拟合无功功率值确定无功功率相关系数,根据有功功率相关系数和无功功率相关系数确定总相关系数,获取有功功率相关系数、无功功率相关系数和总相关系数满足预设分解条件时的电力负荷分解系数,根据电力负荷分解系数得到分解结果,如此,本发明方案综合了用电设备的有功功率和无功功率,并求取了有功功率相关系数和无功功率相关系数,且结合有功功率相关系数和无功功率相关系数求取了总相关系数,并获取的是有功功率相关系数、无功功率相关系数和总相关系数均满足预设分解条件时的电力负荷分解系数,基于此种情况下的电力负荷分解系数进一步得到分解结果,提升了电力负荷分解的准确性。
[0090] 实施例二
[0091] 根据上述实施例中的电力负荷分解方法,本发明还提供一种电力负荷分解系统,图4为本发明实施例二的电力负荷分解系统的组成结构示意图。如图4所示,本实施例二的电力负荷分解系统包括第一获取单元201、第二获取单元202、第一处理单元203、第二处理单元204、第三处理单元205,和第四处理单元206,其中:
[0092] 第一获取单元201,用于获取在设定时长内的预设采样点各用电设备的有功功率幅值和无功功率幅值;
[0093] 第二获取单元202,用于获取在设定时长内的预设采样点的实际有功功率值和实际无功功率值,所述实际有功功率值指所述预设采样点处的全部处于工作状态的用电设备总的有功功率值,所述实际无功功率值指所述预设采样点处的全部处于工作状态的用电设备总的无功功率值;
[0094] 第一处理单元203,用于根据所述有功功率幅值确定用电设备的拟合有功功率值,并根据所述无功功率幅值确定用电设备的拟合无功功率值;
[0095] 第二处理单元204,用于根据所述实际有功功率值和所述拟合有功功率值确定有功功率相关系数,根据所述实际无功功率值和所述拟合无功功率值确定无功功率相关系数;
[0096] 第三处理单元205,用于根据所述有功功率相关系数和所述无功功率相关系数确定总相关系数;
[0097] 第四处理单元206,用于获取所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数满足预设分解条件时的电力负荷分解系数,根据所述电力负荷分解系数得到分解结果。
[0098] 在其中一个实施例中,第三处理单元205可以对所述有功功率相关系数和所述无功功率相关系数进行加权求和得到所述总相关系数。
[0099] 在其中一个实施例中,所述预设分解条件可以包括所述有功功率相关系数大于预设的有功系数阈值、所述无功功率相关系数大于预设的无功系数阈值,所述总相关系数大于预设的总系数阈值。
[0100] 在其中一个实施例中,第二处理单元204可以分别将所述实际有功功率值和所述拟合有功功率值进行归一化处理,求取归一化后的所述实际有功功率值和归一化后的所述拟合有功功率值之间的协方差,并分别求取归一化后的所述实际有功功率值的方差和归一化后的所述拟合有功功率值的方差,根据归一化后的所述实际有功功率值和归一化后的所述拟合有功功率值之间的协方差、归一化后的所述实际有功功率值的方差以及归一化后的所述拟合有功功率值的方差确定归一化后的所述实际有功功率值和归一化后的所述拟合有功功率值的有功功率相关系数;
[0101] 第二处理单元204还可以分别将所述实际无功功率值和所述拟合无功功率值进行归一化处理,求取归一化后的所述实际无功功率值和归一化后的所述拟合无功功率值之间的协方差,并分别求取归一化后的所述实际无功功率值的方差和归一化后的所述拟合无功功率值的方差,根据归一化后的所述实际无功功率值和归一化后的所述拟合无功功率值之间的协方差、归一化后的所述实际无功功率值的方差以及归一化后的所述拟合无功功率值的方差确定归一化后的所述实际无功功率值和归一化后的所述拟合无功功率值的无功功率相关系数。
[0102] 在其中一个实施例中,第一处理单元203获取一组时间开启系数,结合当前获取的时间开启系数、所述有功功率幅值确定用电设备的拟合有功功率值,结合当前获取的时间开启系数、所述无功功率幅值确定用电设备的拟合无功功率值;
[0103] 第四处理单元206判断当前得到的所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数是否满足所述预设分解条件,若是,将当前获取的时间开启系数确定为所述有功功率相关系数、所述无功功率相关系数和所述总相关系数满足预设分解条件的电力负荷分解系数,若否,通知第一处理单元403重新执行获取一组时间开启系数的过程。
[0104] 本发明实施例提供的电力负荷分解系统,需要指出的是:以上对于电力负荷分解系统的描述,与上述电力负荷分解方法的描述是类似的,并且具有上述电力负荷分解方法的有益效果,为节约篇幅,不再赘述;因此,以上对本发明实施例提供的电力负荷分解系统中未披露的技术细节,请参照上述提供的电力负荷分解方法的描述。
[0105] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0106] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。