基于Fisher主元分析和核极限学习机的非侵入式电力负荷辨识模型

作者：仝瑞宁; 李鹏^*; 郎恂; 沈鑫; 曹敏

来源：电力建设, 2021, 42(02): 85-92.

• 非侵入式负荷辨识
• Fisher得分
• 主成分分析
• 遗传算法(GA)
• 核极限学习机(KELM)

非侵入式电力负荷监测与辨识是实现泛在电力物联网客户侧智能感知的关键技术。针对现有辨识模型存在的特征冗余度高、辨识准确率差、计算效率低等问题,提出了一种基于Fisher主元分析(Fisher principal component analysis,FPCA)和核极限学习机(kernel extreme learning machine,KELM)的非侵入式电力负荷辨识模型。首先,选取电流、功率、谐波含有率等稳态特征作为原始输入变量,运用Fisher得分和主成分分析相融合的Fisher主元分析法剔除可分性较差的无效特征,同时降低有效特征之间的相关性;然后,引入径向基核函数搭建网络结构,并采用遗传算法(genetic algorithm,GA)对惩罚系数等模型参数进行寻优,从而建立核极限学习机分类模型进行负荷识别;最后,通过公开的TIPDM负荷数据集进行算例分析。仿真结果表明,所提模型相比于传统负荷辨识模型具有更好的辨识准确率和计算效率,运用该模型可对常见家用负荷进行有效识别。

• 单位
  云南电网有限责任公司电力科学研究院; 云南大学