[发明专利]一种基于滑动窗口的实时电器识别方法和系统

摘要

本发明公开了一种基于滑动窗口的实时电器识别方法和系统，其中方法的实现包括：采集样本电器组合的电表功率数据，提取样本上升沿向量，得到样本集，标定样本上升沿向量所属电器类型；计算得到边沿滑动窗口的长度W_e，利用边沿滑动窗口的长度进行约束，得到滑动窗口的长度W_t和边沿窗口滑动距离L；根据边沿滑动窗口的长度和滑动窗口的长度，从采集到的实时功率数据中提取上升沿向量，将上升沿向量的起点作为边沿滑动窗口的起点，滑动L‑1次，加上上升沿向量得到L个滑动上升沿向量，滑动上升沿向量和样本上升沿向量的距离最小时对应的样本上升沿向量的电器类型为滑动上升沿向量的电器类型。本发明实时电器识别准确率高，识别效率高。

主权项

1.一种基于滑动窗口的实时电器识别方法，其特征在于，包括：(1)采集样本电器组合的电表功率数据，提取样本上升沿向量，得到样本集，标定样本上升沿向量所属电器类型；(2)计算样本集中每个样本上升沿向量的上升过程所用上升时间，利用上升时间的最大值与边沿滑动窗口的初始长度比较取较大值，得到边沿滑动窗口的长度W_e，利用边沿滑动窗口的长度进行约束，得到滑动窗口的长度W_t和边沿窗口滑动距离L；(3)根据边沿滑动窗口的长度和滑动窗口的长度,从采集到的实时功率数据中提取上升沿向量，将上升沿向量的起点作为边沿滑动窗口的起点，滑动L‑1次，加上上升沿向量得到L个滑动上升沿向量，滑动上升沿向量和样本上升沿向量的距离最小时对应的样本上升沿向量的电器类型为滑动上升沿向量的电器类型；所述步骤(3)包括以下子步骤：(3‑1)根据边沿滑动窗口的长度和滑动窗口的长度,从采集到的实时功率数据中提取上升沿向量E：其中，p_s表示第s秒的功率值，p_s+1表示第s+1秒的功率值，表示第S+W_e‑1秒的功率值，0≤s≤W_t‑W_e‑1；(3‑2)将上升沿向量E的起点作为边沿滑动窗口的起点，向前滑动边沿滑动窗口，每次滑动距离为1，每次滑动均得到一个维度为W_e的向前滑动上升沿向量，共滑动L/2次，共得到L/2个维度为W_e的向前滑动上升沿向量；(3‑3)将上升沿向量E的起点作为边沿滑动窗口的起点，向后滑动边沿滑动窗口，每次滑动距离为1，每次滑动均得到一个维度为W_e的向后滑动上升沿向量，共滑动L/2‑1次，共得到L/2‑1个维度为W_e的向后滑动上升沿向量；(3‑4)L/2个向前滑动上升沿向量、L/2‑1个向后滑动上升沿向量和上升沿向量组合得到L个滑动上升沿向量，计算滑动上升沿向量和样本上升沿向量的距离：其中，i＝1,2,3...n，表示样本集中一共有n个上升沿向量，D表示欧式距离，表示样本集中第i个样本上升沿向量，E_L为第L个滑动上升沿向量，d_L为第L个距离；距离最小时对应的样本上升沿向量的电器类型为滑动上升沿向量的电器类型。