面向家庭能源路由器的非侵入式负荷智能感知技术

发布时间：2024-07-03 01:34

　　具备对负荷信息的感知功能是家庭能源路由器有效运行的必然要求。为了完善面向家庭能源路由器的负荷智能感知技术,本文利用非侵入式负荷监测技术实现家庭能源路由器的负荷智能感知功能,提出一种面向家庭能源路由器的非侵入式负荷智能感知技术。首先,研究非侵入式负荷智能感知理论基础与系统建模。在研究非侵入式负荷监测技术的理论基础上,构建家庭能源路由器非侵入式负荷智能感知系统模型并设计其工作流程。其次,研究基于累积和算法的事件检测方法。在将事件检测问题转化为变点检测问题的基础上,采用带滑动窗的双边累积和算法进行事件检测,能够根据负荷总电流有效值准确检测到事件发生的具体时刻及事件类型等重要信息。在实验验证与结果分析阶段,利用检测问题中的漏检率和误检率等评价指标对事件检测算法的性能进行量化评估。然后,研究负荷特征提取和降维方法。设计暂态特征和稳态特征相结合的特征提取方法,为负荷识别提供最具辨识的负荷特征。针对提取的特征维数过大的问题,设计基于主成分分析算法的特征降维方法,在降低分类任务的同时实现数据的可视化。最后,研究多决策融合的负荷识别方法。在权衡负荷识别准确率和算法计算开销的前提下,针对不同类型的负荷采取...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景和来源
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 家庭能源路由器负荷智能感知技术研究现状
        1.2.2 非侵入式负荷监测技术研究现状
    1.3 论文的主要研究内容
第2章 非侵入式负荷智能感知理论研究与系统建模
    2.1 引言
    2.2 非侵入式负荷监测技术的理论基础
        2.2.1 侵入式负荷监测和非侵入式负监测的对比
        2.2.2 非侵入式负荷监测的原理
        2.2.3 非侵入式负荷监测的步骤
    2.3 用于非侵入式负荷监测研究的公开数据集
    2.4 家庭能源路由器非侵入式负荷智能感知系统建模
        2.4.1 系统模型
        2.4.2 系统工作流程
    2.5 本章小结
第3章 基于CUSUM算法的事件检测方法的研究
    3.1 引言
    3.2 变点检测问题的数学描述
    3.3 CUSUM算法的原理
        3.3.1 非参数化的CUSUM算法
        3.3.2 双边CUSUM算法
        3.3.3 带滑动窗的双边CUSUM算法
    3.4 实验验证与结果分析
        3.4.1 实验验证
        3.4.2 结果分析
    3.5 本章小结
第4章 特征提取和降维方法的研究
    4.1 引言
    4.2 暂态特征和稳态特征提取方法
        4.2.1 暂态特征提取
        4.2.2 稳态特征提取
    4.3 基于PCA算法的特征降维方法
    4.4 实验验证与结果分析
        4.4.1 特征提取实验验证
        4.4.2 特征降维实验验证
    4.5 本章小结
第5章 多决策融合的负荷识别方法的研究
    5.1 引言
    5.2 基于DBSCAN算法的负荷聚类方法
    5.3 基于DTW算法的电流曲线匹配方法
    5.4 实验验证与结果分析
        5.4.1 实验验证
        5.4.2 结果分析
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢



本文编号：4000324