C5與電阻R14串聯(lián)后的一端與運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接,所述電容C5與電阻R14串聯(lián)后的另一端與運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述電阻R22與電阻R12串聯(lián)后的一端與運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接,所述電阻R22與電阻R12串聯(lián)后的另一端與運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述電容C6的一端與運(yùn)算放大器的輸出端連接,電容C6的另一端與地連接。
[0023]作為本實(shí)用新型的最佳實(shí)施,圖3是電壓互感器與電能調(diào)理單元連接的原理圖,所述電能調(diào)理單元包括運(yùn)算放大器、限幅二極管D5、限幅二極管D6、電容C5、電容C6、電阻R12、電阻R14和電阻R22,所述所述電壓互感器采用的型號為SPT225A,SPT225A的第一引腳通過電容C9與SPT225A的第二引腳連接,SPT225A的第一引腳通過電阻R6連接至電網(wǎng)中進(jìn)行電能采集,所述限幅二極管D5的陰極與限幅二極管D6陰極連接,所述限幅二極管D5的陽極分別與SPT225A的第三引腳和運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接,SPT225A采集的電能數(shù)據(jù)輸入至運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端進(jìn)行調(diào)節(jié),所述電容C5與電阻R14串聯(lián)后的一端與運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接,所述電容C5與電阻R14串聯(lián)后的另一端與運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述電阻R22與電阻R12串聯(lián)后的一端與運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接,所述電阻R22與電阻R12串聯(lián)后的另一端與運(yùn)算放大器的輸出端連接,通過調(diào)節(jié)電阻R22的大小從而調(diào)節(jié)電能調(diào)理單元輸出信號的大小,所述電容C6的一端與運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述限幅二極管D6的陽極、運(yùn)算放大器的正極輸入端、電容C6的另一端都與地連接。
[0024]作為本實(shí)用新型的最佳實(shí)施,圖4是電流互感器與電能調(diào)理單元連接的原理圖,所述電能調(diào)理單元包括運(yùn)算放大器、限幅二極管D5、限幅二極管D6、電容C5、電容C6、電阻R12、電阻R14和電阻R22,所述電流互感器采用的型號為SCT205A,SCT205A的第一引腳連接至電網(wǎng)中進(jìn)行電能采集,所述限幅二極管D5的陰極與限幅二極管D6陰極連接,所述限幅二極管D5的陽極分別與SCT205A的第三引腳和運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接,SCT205A采集的電能數(shù)據(jù)輸入至運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端進(jìn)行調(diào)節(jié),所述電容C5與電阻R14串聯(lián)后的一端與運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接,所述電容C5與電阻R14串聯(lián)后的另一端與運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述電阻R22與電阻R12串聯(lián)后的一端與運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接,所述電阻R22與電阻R12串聯(lián)后的另一端與運(yùn)算放大器的輸出端連接,通過調(diào)節(jié)電阻R22的大小從而調(diào)節(jié)電能調(diào)理單元輸出信號的大小,所述電容C6的一端與運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述限幅二極管D6的陽極、運(yùn)算放大器的正極輸入端、電容C6的另一端都與地連接。
[0025]結(jié)合圖1和圖2和圖5,電流互感器和電壓互感器采集分別采集供電線路上的電能數(shù)據(jù),經(jīng)過調(diào)節(jié)放大后再將所采集的模擬信號通過模擬通道接入的數(shù)AD模采樣芯片中,通過采樣芯片進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換,另一方面,可編程邏輯控制器件通過外部計(jì)算機(jī)的編程設(shè)計(jì),將缺失值處理算法反饋于AD轉(zhuǎn)換采樣芯片和DSP數(shù)字信號處理器芯片中,并最終由DSP數(shù)字信號處理器芯片實(shí)現(xiàn)電能缺失值補(bǔ)插功能。其采樣和處理模過程如下:
[0026]首先,通過電流互感器和電壓互感器對供電線路的信號進(jìn)行實(shí)時(shí)同步采樣,然后通過AD模數(shù)轉(zhuǎn)換得到初始數(shù)據(jù)集;其次,通過DSP數(shù)字信號處理器芯片進(jìn)行線性遍歷電能量時(shí)間序列數(shù)據(jù),識別和定位缺失值位置,對數(shù)據(jù)進(jìn)行局部估計(jì),計(jì)算其穩(wěn)健權(quán)數(shù),再使用權(quán)函數(shù)對模型再次進(jìn)行局部估計(jì),重復(fù)該過程,直至達(dá)到預(yù)定的次數(shù)得到穩(wěn)健估計(jì),再次,計(jì)算泛化誤差輸出,填補(bǔ)缺失值,并將缺失值結(jié)果存入可編程邏輯控制器件中,再重復(fù)使用lowess回歸預(yù)測,最后,應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)最小化規(guī)則判別此次的預(yù)測值和加權(quán)誤差進(jìn)行計(jì)算,直到達(dá)到組合優(yōu)化lowess回歸中的最后的差值在指定小范圍內(nèi)波動(dòng)的結(jié)束條件時(shí)終止;最后通過結(jié)果集加權(quán)求和計(jì)算出最終預(yù)測值。
[0027]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于1wess的組合優(yōu)化電能處理系統(tǒng),其特征在于:包括電能采集單元、電能調(diào)理單元、電能轉(zhuǎn)換單元,電能處理單元、電能失值控制單元和計(jì)算機(jī)處理單元,所述電能采集單元采集電網(wǎng)中的電能數(shù)據(jù)并將電能數(shù)據(jù)輸入至電能調(diào)理單元進(jìn)行調(diào)節(jié),然后將調(diào)節(jié)后的電能數(shù)據(jù)依次送入電能轉(zhuǎn)換單元、電能處理單元、電能失值控制單元、計(jì)算機(jī)處理單元進(jìn)行優(yōu)化存儲(chǔ)處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于lowess的組合優(yōu)化電能處理系統(tǒng),其特征在于:所述電能調(diào)理單元包括運(yùn)算放大器、限幅二極管D5、限幅二極管D6、電容C5、電容C6、電阻R12、電阻R14和電阻R22,所述限幅二極管D5的陰極與限幅二極管D6陰極連接,所述限幅二極管D5的陽極分別與電能采集單元和運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接,所述電容C5與電阻R14串聯(lián)后的一端與運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接,所述電容C5與電阻R14串聯(lián)后的另一端與運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述電阻R22與電阻R12串聯(lián)后的一端與運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接,所述電阻R22與電阻R12串聯(lián)后的另一端與運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述電容C6的一端與運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述限幅二極管D6的陽極、運(yùn)算放大器的正極輸入端、電容C6的另一端都與地連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于lowess的組合優(yōu)化電能處理系統(tǒng),其特征在于:所述電能采集單元為電壓互感器和電流互感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于lowess的組合優(yōu)化電能處理系統(tǒng),其特征在于:所述電能轉(zhuǎn)換單元采用AD7705芯片來完成將輸入模擬信號進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于lowess的組合優(yōu)化電能處理系統(tǒng),其特征在于:所述電能處理單元采用采用ADSP-21489信號處理器于完成lowess的組合優(yōu)化電能缺失值補(bǔ)插。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于lowess的組合優(yōu)化電能處理系統(tǒng),其特征在于:所述電能失值控制單元采用XC9536可編程控制器件與外部計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互通信,并將所有電能失值的優(yōu)化處理集于可編程控制器件中進(jìn)行處理。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于電力系統(tǒng)中的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)優(yōu)化處理技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種基于lowess的組合優(yōu)化電能處理系統(tǒng),包括電能采集單元,電能調(diào)理單元、電能轉(zhuǎn)換單元,電能處理單元、電能失值控制單元和計(jì)算機(jī)處理單元,所述電能采集單元采集電網(wǎng)中的電能數(shù)據(jù)并將電能數(shù)據(jù)輸入至電能調(diào)理單元進(jìn)行調(diào)節(jié),然后將調(diào)節(jié)后的電能數(shù)據(jù)依次送入電能轉(zhuǎn)換單元、電能處理單元、電能失值控制單元、計(jì)算機(jī)處理單元進(jìn)行優(yōu)化存儲(chǔ)處理。本實(shí)用新型能合理實(shí)現(xiàn)電能量數(shù)據(jù)的收集清洗,及對電能數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確自動(dòng)處理,且能夠與外部計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息交流,為電能計(jì)量的業(yè)務(wù)應(yīng)用和分析提供基礎(chǔ)和便利。
【IPC分類】G01R31/00
【公開號】CN205333749
【申請?zhí)枴緾N201520966101
【發(fā)明人】龍東, 陳俊, 韋杏秋, 李剛, 李偉堅(jiān), 楊舟, 唐利濤, 郭小璇
【申請人】廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2015年11月28日