[发明专利]一种配网电容器负荷指数预测方法及装置

权利要求书

1.一种配网电容器负荷指数预测方法，其特征在于步骤如下：

步骤一：建立配网电容器负荷指数演化系统的状态向量：

在固定时间间隔测量电容器电流、电容器电压、电容器温度、降雨量、大气压力，在一系列时刻t₁,t₂,...,t_n(n为自然数，n＝1,2,…)得到电容器电流、电容器电压、电容器温度、降雨量、大气压力构成的一系列状态向量：

步骤二：计算初始权值向量：

给定t₁时刻的对应的连接权值向量即为初始权值向量；

步骤三：修正权值向量：

任一个时刻的状态向量输入后，权值向量调整量为：

其d为电容器负荷指数预测值的期望值，η为加速系数，

令电容器负荷指数的实际预测值为

定义计算误差为期望值与实际预测值之差，有：

则权值调整方程式为：

步骤四：计算权值向量最终值W₀：

定义误差变化率为：

则，若与符号相反，说明在计算中，的绝对值是单调下降的，此时总是在不断地接近d；

若t_n时刻有：与符号相反且小于给定值，则此时对应的即为权值向量最终值W₀；

步骤五：计算配网电容器负荷指数预测值：

对于任一时刻t_n+1，根据W₀，有：

即为配网电容器负荷指数预测值。

2.一种利用权利要求1所述的配网电容器负荷指数预测方法的装置，包括信号采集单元、A/D转换单元、遥控单元、CPU中央处理单元、4G通信传输单元和人机交互信息显示单元，其特征在于：信号采集单元是由电流互感器、电压互感器、温度传感器、气压传感器和降雨量传感器组成，所述信号采集单元采集的信号输出至A/D转换单元的输入端，A/D转换单元选用TLC2543串行A/D转换器，A/D转换单元的输出端与CPU中央处理单元的输入端连接，CPU中央处理单元与人机交互信息显示单元、遥控单元和4G通信传输单元的输入连接，遥控单元的输出端与CPU中央处理单元的输入端连接。

3.根据权利要求2所述的一种利用配网电容器负荷指数预测方法的装置，其特征在于：温度传感器采用数字温度传感器、降雨量传感器采用雷达液位计。

4.根据权利要求2所述的一种利用配网电容器负荷指数预测方法的装置，其特征在于：所述的CPU中央处理单元选用型号为STC89C51的单片机，所述的遥控单元选用红外线探头，所述的4G通信传输单元为LTE模块，所述的人机交互信息显示单元为液晶显示模块。

5.根据权利要求2所述的一种利用配网电容器负荷指数预测方法的装置，其特征在于：所述信号采集单元的输出端分别经过信号转换电路后连接到A/D转换器TLC2543的输入端AIN0、AIN1、AIN2、AIN3、AIN4，A/D转换器TLC2543的输出端EOC、I/O、IN、OUT、CS分别连接到STC89C51的单片机的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4引脚，STC89C51的单片机的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3、P1.4、P1.5、P1.6、P1.7分别与液晶显示模块的D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7连接，进行串口通信，数字温度传感器的DQ引脚连接到STC89C51的单片机的P0.6引脚，STC89C51的单片机的P0.5与红外线探头的DATA相连，实现无线遥控，STC89C51的单片机的P2.0、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4与液晶显示模块的RS、R/W、CS1、CS2、EN相连接，STC89C51的单片机的RXD、TXD引脚与4G通信传输单元的DATA、DATA1端相连，4G通信传输单元的ATN1端通过天线与远方调度中心进行通讯。