基于电器用电效用分级和用户用电行为识别的节能方法

摘要

本发明涉及一种基于电器用电效用分级和用户用电行为识别的节能方法，包括以下步骤：步骤一：给出节能优化的目标函数。步骤二：给出节能优化的基本约束条件。步骤三：根据采集到的电器运行状态s(d,t)进行用户用电行为自识别，通过建立隐马尔可夫模型，获得用户的用电行为。步骤五：根据效用等级判断控制策略。步骤六：判断下一个调度时间段是否继续节能，若继续进行，则跳至步骤二；若不继续进行，则节能优化结束。本方法可以有针对性的对用户用电行为进行分析识别，并自动给出节能策略，节能率高，效果好，为实现自动节能和家庭能量管理提供良好的技术支持。

主权项

基于电器用电效用分级和用户用电行为识别的节能方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：给出节能优化的目标函数，用表示从过去某一参考时间点0经过时间段T的研究时长，研究从时刻开始的节能优化问题；目标函数f1为目标区域R在时间段[t0,T+t0]内的用电效用等级之和，表示为：其中s(d,t)为电器d在时刻t的运行状态，V(r,t)为房间r在时刻t的相关参数， ut(s(d,t),V(r,t))为电器d在时刻t的效用等级，等级分为高效用、低效用和负效用，最大化时间段[t0,T+t0]内的用电效用等级总和，从而从时间和温度两个方面确保了用户获得的用电效用；步骤二：给出节能优化的基本约束条件，基本约束条件表示为：其中ACTall[0,T]表示在时间段[0,T]内的所有用户活动状态集合，Sall[0,T]表示在时间段[0,T]内的所有电器运行状态集合，Vall[0,T]表示在时间段[0,T]内的所有影响用户用电效用等级的参数状态集合，标记ACTall[0,T]，Sall[0,T]和Vall[0,T]都是已知状态，且在时间段[t0,T+t0]内的ACTall[0,T]，Sall[0,T]和Vall[0,T]场景状态集合与[0,T]时间段内的场景状态集合都相同；步骤三：根据采集到的电器运行状态s(d,t)进行用户用电行为自识别，通过建立隐马尔可夫模型，对历史数据进行学习，并利用学习算法和解码算法获得用户用电行为识别结果，获得用户的用电行为；步骤四：根据步骤二识别的实时用户用电行为，再根据采集到的电器运行状态s(d,t)和环境参数V(r,t)，根据基于效用理论的电器用电效用等级划分方法，获得效用等级识别结果ut(s(d,t),V(r,t))；步骤五：根据效用等级判断控制策略；步骤六：判断下一个调度时间段是否继续节能，若继续进行，则跳至步骤二；若不继续进行，则节能优化结束。