一种基于电气量的电动车识别方法及装置与流程

文档序号:20275046发布日期:2020-04-03 19:32阅读:130来源:国知局
一种基于电气量的电动车识别方法及装置与流程

本发明涉及家用电器识别领域,更具体地说是一种基于电气量的电动车识别方法及装置。



背景技术:

现在家庭用电已经成为社会用电中的重要组成部分,随着家用电动车的大规模普及,电动车也出现很多安全事故,主要是因为有些电动车的充电器属于不合格电器设备,或线路是劣质产品,容易造成充电时起火等危险。而在室内火灾容易使得周边物品着火,如果没有及时发现会造成极大损失以及人员伤亡等。

目前用电安全是智能用电解决方案的首要条件和研究重点,不安全的用电行为是导致人身伤亡和财产损失的主要原因,我国主要的建筑火灾均是由电气火灾引起的。因此,对电器状态识别可精准定位存在隐患的电器,准确对用户的电器进行危险预警和安全隐患检测,是开展预防性用电隐患排查、建立长效机制的重要技术手段。

目前用户负荷状态数据的监测,主要依靠在用户内部安装大量的电器状态监测感应装置来进行电器状态的识别,这不仅给用户的生活产生了一定的干扰,而且在安装和维护方面需要大量的时间和金钱,硬件维护成本也高,监测装置高昂的成本也带来了经济性难题,在电力居民用户中推广难度较大,因此采用电器状态监测感应装置来进行电器状态的识别具有很大的局限性。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种基于电气量的电动车识别方法及装置。

为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种基于电气量的电动车识别方法,所述方法包括:

获取电力用户主回路的电流波形和电压波形;

根据电流波形判断电力用户的电路中电流变化量是否超过设定的变化值;

若是,则判断电力用户的电流变化量超过设定的变化值的稳定时间长度是否达到设定时间长度;

若是,则判定电力用户的电流变化量由电器事件触发;

通过电流波形和电压波形获取电路用户主回路的电器量特征;

根据电器量特征判断电器事件是否为电动车事件。

其进一步技术方案为:所述通过电流波形和电压波形获取电路用户主回路的电器量特征的步骤中,获取电路用户主回路的电器量特征包括有功功率、无功功率、基波幅值、3次谐波幅值、3次谐波相角、5次谐波幅值、5次谐波相角、7次谐波幅值、7次谐波相角、9次谐波幅值以及9次谐波相角中的两种或两种以上。

其进一步技术方案为:所述根据电器量特征判断电器事件是否为电动车事件的步骤,具体包括以下步骤:

通过电器量特征获取电器事件的有功功率、无功功率、谐波幅值以及谐波畸变率ihd值的跳变量;

判断电器事件的有功功率跳变量是否符合电动车的有功功率特征范围;

若是,则判断电器事件的无功功率跳变量是否符合电动车的无功功率特征范围;

若是,则判断电器事件的谐波幅值跳变量是否符合电动车的谐波幅值特征范围;

若是,则判断电器事件的谐波畸变率ihd值是否符合电动车的谐波畸变率ihd值特征范围;

若是,则判定该电器事件为电动车事件。

一种基于电气量的电动车识别装置,所述装置包括第一获取单元、第一判断单元、第二判断单元、判定单元、第二获取单元以及第三判断单元;

所述第一获取单元,用于获取电力用户主回路的电流波形和电压波形;

所述第一判断单元,用于根据电流波形判断电力用户的电路中电流变化量是否超过设定的变化值;

所述第二判断单元,用于判断电力用户的电流变化量超过设定的变化值的稳定时间长度是否达到设定时间长度;

所述判定单元,用于判定电力用户的电流变化量由电器事件触发;

所述第二获取单元,用于通过电流波形和电压波形获取电路用户主回路的电器量特征;

所述第三判断单元,根据电器量特征判断电器事件是否为电动车事件。

其进一步技术方案为:所述第三判断单元包括获取模块、第一判断模块、第二判断模块、第三判断模块、第四判断模块以及判定模块;

所述获取模块,用于通过电器量特征获取电器事件的有功功率、无功功率、谐波幅值以及谐波畸变率ihd值的跳变量;

所述第一判断模块,用于判断电器事件的有功功率跳变量是否符合电动车的有功功率特征范围;

所述第二判断模块,用于判断电器事件的无功功率跳变量是否符合电动车的无功功率特征范围;

所述第三判断模块,用于判断电器事件的谐波幅值跳变量是否符合电动车的谐波幅值特征范围;

所述第四判断模块,用于判断电器事件的谐波畸变率ihd值是否符合电动车的谐波畸变率ihd值特征范围;

所述判定模块,用于判定该电器事件为电动车事件。

本发明与现有技术相比的有益效果是:本发明提供的一种基于电气量的电动车识别方法,通过对电力用户内部是否有电器事件进行判断,当判断有电器事件时,再通过电器量特征获取电器事件的有功功率、无功功率、谐波幅值以及谐波畸变率ihd值的跳变量与电动车的特征范围进行关联,即可准确获取到电力用户内部是否有电动车使用的情况。不需要进入电力用户房屋内部,就能为用户提供及时、准确的电动车充电状态,为用电安全隐患排查和整治提供了依据,且成本低。

上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明技术手段,可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征及优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一种基于电气量的电动车识别方法具体实施例的流程图一;

图2为本发明一种基于电气量的电动车识别方法具体实施例的流程图二;

图3为本发明一种基于电气量的电动车识别装置具体实施例的示意性框图一;

图4为本发明一种基于电气量的电动车识别装置具体实施例的示意性框图二。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容,下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明,但不局限于此。

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解,在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解,在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。

请参见图1,本实施例提供了一种基于电气量的电动车识别方法,该方法包括以下步骤:

s10、获取电力用户主回路的电流波形和电压波形;

s20、根据电流波形判断电力用户的电路中电流变化量是否超过设定的变化值,若是,则进入步骤s30,若否,则返回步骤s10;

s30、判断电力用户的电流变化量超过设定的变化值的稳定时间长度是否达到设定时间长度,若是,则进入步骤s40,若否,则返回步骤s10;

s40、判定电力用户的电流变化量由电器事件触发;

s50、通过电流波形和电压波形获取电路用户主回路的电器量特征;

s60、根据电器量特征判断电器事件是否为电动车事件。

对于步骤s10,通过非嵌入式传感器对电力用户主回路进行监测,即可获得对应的电流波形和电压波形。

对于步骤s20-s40,在正常情况下,在电力用户的电路中电流不会突然出现剧烈变化并持续一段时间,因此,根据这个特定,若发现电力用户的电路中电流突然出现剧烈变化,并且变化量达到设定的变化值,同时变化值的稳定时间长度达到设定的时间长度(持续时间在10秒以上),则可判定是由电器事件所导致的。值得注意的时,若变化量较小或者变化所持续的时间较短则不能判定为电器时间,因为其它因素也会导致这样的现象发生。

对于步骤s50-s60,当步骤s20-s40判断出有电器事件发生时,并不能断定是由电动车引起的,因此需要通过采集电气量特征与电动车的特征值范围进行关联才能判断出是否是电动车引起的电器事件。具体的,电动车的特征值范围是通过建立电动车特征库得到,具体的建立方式是:采集不同规格电动车运行时的电气特征信息,即是电动车特征值范围。

进一步的,步骤s50中,获取电路用户主回路的电器量特征包括有功功率、无功功率、基波幅值、3次谐波幅值、3次谐波相角、5次谐波幅值、5次谐波相角、7次谐波幅值、7次谐波相角、9次谐波幅值以及9次谐波相角中的两种或两种以上。通过以上两种电器量特征即可计算出其它的电器量特征。

进一步的,请参见图2,步骤s60具体包括以下步骤:

s601、通过电器量特征获取电器事件的有功功率、无功功率、谐波幅值以及谐波畸变率ihd值的跳变量;

s602、判断电器事件的有功功率跳变量是否符合电动车的有功功率特征范围,若是,则进入步骤s603,若否,则进入步骤s607;

s603、判断电器事件的无功功率跳变量是否符合电动车的无功功率特征范围,若是,则进入步骤s604,若否,则进入步骤s607;

s604、判断电器事件的谐波幅值跳变量是否符合电动车的谐波幅值特征范围,若是,则进入步骤s605,若否,则进入步骤s607;

s605、判断电器事件的谐波畸变率ihd值是否符合电动车的谐波畸变率ihd值特征范围,若是,则进入步骤s606,若否,则进入步骤s607;

s606、判定该电器事件为电动车事件;

s607、判定该电器事件为非电动车事件。

具体的,需要根据电器事件的有功功率、无功功率、谐波幅值和谐波畸变率ihd值的跳变量,与电动车的有功功率、无功功率、谐波幅值和谐波畸变率ihd值特征范围进行对比判断,如果在电动车特征范围内,则认为是电动车引发的电器事件,不在范围内则不是电动车引发的电器事件。

通过本方案能够准确获取到电力用户内部是否有电动车使用的情况。不需要进入电力用户房屋内部,就能为用户提供及时、准确的电动车充电状态,为用电安全隐患排查和整治提供了依据,且成本低。

应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

对应于上述的一种基于电气量的电动车识别方法,本实施例还提供了一种基于电气量的电动车识别装置。请参见图3,该装置包括第一获取单元1、第一判断单元2、第二判断单元3、判定单元4、第二获取单元5以及第三判断单元6;

第一获取单元1,用于获取电力用户主回路的电流波形和电压波形;

第一判断单元2,用于根据电流波形判断电力用户的电路中电流变化量是否超过设定的变化值;

第二判断单元3,用于判断电力用户的电流变化量超过设定的变化值的稳定时间长度是否达到设定时间长度;

判定单元4,用于判定电力用户的电流变化量由电器事件触发;

第二获取单元5,用于通过电流波形和电压波形获取电路用户主回路的电器量特征;

第三判断单元6,根据电器量特征判断电器事件是否为电动车事件。

进一步的,请参见图4,第三判断单元6包括获取模块61、第一判断模块62、第二判断模块63、第三判断模块64、第四判断模块65以及判定模块66;

获取模块61,用于通过电器量特征获取电器事件的有功功率、无功功率、谐波幅值以及谐波畸变率ihd值的跳变量;

第一判断模块62,用于判断电器事件的有功功率跳变量是否符合电动车的有功功率特征范围;

第二判断模块63,用于判断电器事件的无功功率跳变量是否符合电动车的无功功率特征范围;

第三判断模块64,用于判断电器事件的谐波幅值跳变量是否符合电动车的谐波幅值特征范围;

第四判断模块65,用于判断电器事件的谐波畸变率ihd值是否符合电动车的谐波畸变率ihd值特征范围;

判定模块66,用于判定该电器事件为电动车事件。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明中各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器(ram,randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述装置中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个装置,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容,以便于读者更容易理解,但不代表本发明的实施方式仅限于此,任何依本发明所做的技术延伸或再创造,均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

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