基于多特征目标函数PCA-ILP的非侵入式负荷分解方法

• 作者: 刘宇 刘赛 宋天成 徐逸民 李正 王俊成 蒋伟毅 郭昊旻 高山
• 来源期刊: 电力建设
• 学科: 工学
• 关键词: 非侵入式负荷监测 主成分分析 多特征目标函数 整数线性规划
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 所属期刊栏目: 非侵入式负荷监测技术及其应用
• 页码范围: 1-8
• 页数: 8页
• 分类号: TM714
• 字数: 6301字
• 语种: 中文
• DOI: 10.12204/j.issn.1000-7229.2020.08.001

摘要

非侵入式负荷监测(non-intrusive load monitoring,NILM)能够在不影响用户正常用电的前提下,低成本地获取用电信息,实现用电设备的类型识别和负荷分解,而大量智能电表的安装也为用户进行NIML提供了数据与技术支撑.首先,在研究常见家用电器的功率特征、电流波形及其频域谐波特征的基础上,采用主成分分析方法(principal components analysis,PCA)对高维谐波特征空间进行降维,提取主要谐波信息,与基本功率特征结合形成多特征目标函数.然后,基于整数线性规划(integer linear programming,ILP)模型,提出了考虑多特征目标函数的PCA-ILP的NILM方法.算例分析表明,所提方法对不同信噪比(signal to noise ratio,SNR)下的不同家用电器应用场景均具有良好的负荷分解效果.