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专利号: 2025103380960
申请人: 北京智蚁杨帆科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种配电箱电力监测系统,其特征在于,该系统包括以下模块:

数据采集模块,用于通过不同传感器采集参数和未来功率,将预设时间采集的参数作为特征组,将特征组与未来功率作为特征行构建初始矩阵,参数包括功率、环境温度、环境湿度、环境风速和电压波动;

合理性判断模块,用于根据一个特征组所有功率和电压波动的相似程度获取特征组的合理性;根据所有环境参数与电压波动的相关性结合一个特征组内环境参数与电压波动的相关性计算环境参数对电压波动的影响度;根据特征组的合理性和环境参数对电压波动的影响度获取特征组的最终合理性;

特征矩阵构建模块,用于根据每个特征组的功率与对应特征行的未来功率的差异与特征组的最终合理性结合获取特征行的整体合理性;以特征行的整体合理性为权重对特征行的未来功率加权获取特征组对应的唯一未来功率;基于唯一未来功率确定每一个特征组的特征行构建特征矩阵;

电力监测模块,用于根据每个特征组整体合理性的均值和未来功率的均值获取特征组的正则贡献度;将特征矩阵作为输入获取决策树,通过正则贡献度加权获取决策树的正则项;基于决策树得到预测值和未来功率迭代决策树获取预测模型,将当前时刻对应的特征组作为预测模型的输入获取当前时刻的未来功率,完成电力监测。

2.如权利要求1所述的一种配电箱电力监测系统,其特征在于,所述构建初始矩阵的方法为:采集预设时间作为一个区间,将区间下一分钟采集的功率作为区间对应的未来功率;

将每个区间采集的所有参数数据作为特征组,每一个特征组和未来功率作为特征行,将特征行作为矩阵的一行,采集多个特征组和其对应的未来功率构建初始矩阵。

3.如权利要求1所述的一种配电箱电力监测系统,其特征在于,所述根据一个特征组所有功率和电压波动的相似程度获取特征组的合理性的方法为:提取每一个特征组的所有功率作为功率特征序列,提取每一个特征组的所有电压波动作为电压波动特征序列;

计算每一个特征组的功率特征序列和电压波动特征序列的余弦相似度,将所有余弦相似度取负数后通过线性归一化的方式进行归一化,将每个归一化的值作为每一个特征组的合理性。

4.如权利要求3所述的一种配电箱电力监测系统,其特征在于,所述根据所有环境参数与电压波动的相关性结合一个特征组内环境参数与电压波动的相关性计算环境参数对电压波动的影响度的方法为:将采集的所有的环境温度、环境湿度、环境风速和电压波动按照时序排序获取总体温度序列、总体湿度序列、总体风速序列和总体电压波动序列;

计算总体电压波动序列分别与总体温度序列、总体湿度序列、总体风速序列之间的相关性分别作为温度对电压波动的影响、湿度对电压波动的影响、风速对电压波动的影响;

将一个特征组的所有环境温度按照时序排序获取温度特征序列,将一个特征组的所有环境湿度按照时序排序获取湿度特征序列,将一个特征组的所有环境风速按照时序排序获取风速特征序列;

以环境特征对电压波动的影响为权重,对每一个特征组中环境特征和电压波动的相关性进行加权获取环境参数对电压波动的影响度。

5.如权利要求4所述的一种配电箱电力监测系统,其特征在于,所述环境参数对电压波动的影响度的表达式为:, 表示环境温度, 表示环境湿

度, 表示环境风速, 表示第i个特征组中第K种参数对应的总体序列, 表示第i个特征组中的总体电压波动序列, 表示第i个特征组中的电压波动特征序列, 表示第i个特征组中第K种参数对应的特征序列, 表示两个序列的相关性, 表示第i个特征组中环境参数对电压波动的影响度。

6.如权利要求1所述的一种配电箱电力监测系统,其特征在于,所述根据特征组的合理性和环境参数对电压波动的影响度获取特征组的最终合理性的方法为:, 表示第i个特征组中环境参数对电压波动的影响度, 表示第

i个特征组的合理性, 表示第i个特征组的最终合理性。

7.如权利要求1所述的一种配电箱电力监测系统,其特征在于,所述根据每个特征组的功率与对应特征行的未来功率的差异与特征组的最终合理性结合获取特征行的整体合理性的方法为:,表示功率, 表示第 个特征行对应的特征组

中的功率特征序列, 表示第 个特征行对应的特征组中功率特征序列的平均功率,表示第 个特征行对应的特征组的最终合理性, 表示归一化函数,  表示第 个特征行的未来功率, 表示第 个特征行的整体合理性。

8.如权利要求1所述的一种配电箱电力监测系统,其特征在于,所述以特征行的整体合理性为权重对特征行的未来功率加权获取特征组对应的唯一未来功率,基于唯一未来功率确定每一个特征组的特征行构建特征矩阵的方法为:统计一个特征组对应的所有特征行,将每个特征行的整体合理性与特征组对应的所有特征行的整体合理性的和值的比值作为每个特征行的权值,将所有特征行的权值和未来功率的乘积作为特征组的唯一未来功率;

将每个特征组与唯一未来功率作为矩阵的一行,统计所有特征组与其对应的唯一未来功率,按照时间顺序从上往下排序获取特征矩阵。

9.如权利要求1所述的一种配电箱电力监测系统,其特征在于,所述通过正则贡献度加权获取决策树的正则项的方法为:, 和 为预设超参数, 表示第

k棵迭代得到的决策树的叶子节点的数量, 表示第d个叶子节点中特征组的数量,表示第d个叶子节点中第u个特征组的正则贡献度, 表示第d个叶子节点中第u个特征组的唯一未来功率, 表示第k棵迭代得到的决策树的正则项。

10.一种配电箱,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1‑9任意一项所述一种配电箱电力监测系统的步骤。