低频采样下的非侵入式家居负荷识别方法研究

来源 :华北电力大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:huangwily
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
泛在电力物联网通过先进的信息通信技术在电力系统的各个环节实现万物的互联与人机的交互,这对供需两侧信息的交互以及数据的深度挖掘提出了更高的要求,需要大量用户数据的支撑。非侵入式负荷监测(non-intrusive load monitoring,NILM)能够为负荷的预测、电力系统的规划以及市场调节提供实时、精确的用户用电负荷状态信息,在负荷监测与用能分析领域具有广阔发展前景。相较于侵入式家居负荷识别,非侵入式家居负荷识别仅需在用户入口处进行负荷数据的采集,降低了经济成本,且兼顾了用户隐私和用户接受程度,更有利于推广。但现在对于NILM研究大多是基于高频采样,对硬件要求较高,且居民用户的负荷数据采集主要从较低的采集频率入手,因此基于低频采样的NILM方法逐渐引起了人们的关注。本文先分析与总结了国内外非侵入式家居负荷识别研究现状与发展趋势,然后探究了非侵入式家居负荷识别的关键问题,并着重对低频采样的NILM方法进行了研究,主要工作有:首先,针对基于低频采样的非侵入式家居负荷识别方法识别精度较低,系统稳定性较差的问题,提出了一种基于改进隐马尔科夫模型(HMM)的非侵入式家居负荷识别方法。该方法运用人工免疫算法和增量学习对传统HMM模型进行双重优化,通过人工免疫算法解决HMM模型容易陷入局部最优的问题,提升了模型的识别精度,再通过增量学习实现了模型参数的自主更新,使得模型能够适应新的环境,提高了模型的鲁棒性。然后,针对HMM模型对训练数据依赖性较强的问题,提出了一种基于自适应强化学习算法的非侵入式家居负荷识别方法。该方法先通过K最近邻(KNN)算法对电器的状态进行聚类分析,得到初始的HMM模型,然后通过自适应KNN强化学习算法对HMM模型进行求解,得到最优状态转移策略,该方法降低了模型对数据的依赖性,提升了模型的识别精度以及对新数据的适应性。最后,通过公开的低频数据集AMPds进行实验仿真,验证了本文方法的可行性。
其他文献
智慧交通是智慧城市建设中最重要的组成部分,为建设智慧交通我国在各个城市部署了交通车辆监控系统,现有交通监控系统不仅实现了车辆的监测与追踪,还可有效检测车辆速度、行
关键基础设施网络(Critical Infrastructure Networks,CINs)与人们的生活息息相关,是社会正常运转的基础。CIN是大规模分布式信息物理系统(Cyber Physical Systems,CPSs),也
苔草属(CarexL.)植物种类丰富,形态多样,在全世界范围内均有分布。全球苔草属植物种类约2000种,我国超过500种,其中河北省占45种。苔草为多年生草本植物,具有植株低矮、生长快、抗性强、耐践踏、耐瘠薄等特点,且部分还有着一定的园林观赏性,是我国重要的植物资源。苔草属植物既是优良的草坪草种,又具有较高的牧草价值,同时其园林应用对改善我国地被植物种类单调的情况具有重要意义。本文针对我国对苔草属
近年来,随着经济社会的持续快速发展,人们出行需求量与日俱增,城市道路资源难以满足日益增长的私人机动车出行需求,居民生活、工作出行受到严重阻碍。目前来说,以可持续公共交通发展模式引导大众绿色出行是化解这一矛盾的有效途径之一。当城市轨道交通发展运营后,地面常规交通的客流必然会被分流,而地面常规交通如何配合轨道交通的高速发展成为政府和公共交通企业所面临的新课题。本文主要通过国内外对于与常规交通接驳轨道交
煤直接液化工艺过程中得到的液固产物通过蒸馏的方式分离,将沸点为360℃以上的煤液化油称为煤液化重质油。只有在分子水平上深入了解煤直接液化重质油,才能对其加工过程中所遇到的问题进行合理的解释,并有针对性的开发加工新工艺和催化剂,使煤直接液化重质油的价值达到最大化。本文以煤直接液化重质油为原料,主要研究内容及结果如下:(1)分析了煤直接液化重质油的基本性质并建立了一套分离方法。煤直接液化重质油H/C比
2018年以来,中美贸易摩擦带来的不确定性成为影响全球经济的重要因素,中国经济虽然继续保持稳定运行,经济结构也在持续调整和优化,但同时,也面临着经济增速持续下行的巨大压力,而且这种影响力已经扩散到社会的方方面面,从实体经济至金融行业均受到了明显的影响,在一定程度上影响了我国金融市场的结构,金融类企业的压力明显上升,在产品同质化严重的现状下,对各金融类企业的服务营销能力提出了更高的要求。中原银行成立
日常生活的丰富拓宽了人们对网络以及网络应用多样化的需求。为了满足这些应用中信息传播的正确进行,通信协议以及通信协议实现设备的种类也在不断增多,如何保证纷杂的通信协
百年风云跌宕,百年奋斗征程。在中国共产党书写的壮丽史诗中,燕赵大地浓墨重彩。"新中国从这里走来",昭示着共产党人致力中华民族站起来的坚强斗志;"进京赶考",彰显着共产党
居民用电行为监测是智能电网建设的一项重要内容,也是实现电能合理分配的重要依据。用电负荷分类是居民用电行为监测的一个重要支撑,通过用电负荷分类了解居民用户的用电信息
习近平总书记在中央全面依法治国工作会议上指出:"以解决法治领域突出问题为着力点,坚定不移走中国特色社会主义法治道路,在法治轨道上推进国家治理体系和治理能力现代化,为