JP6539614B2 - Current waveform extraction method - Google Patents

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Description

この発明は、例えば分電盤を流れる合成電流波形からその配下で動作する電気機器の電流波形を抽出するための電流波形抽出方法に関する。   The present invention relates to, for example, a current waveform extraction method for extracting a current waveform of an electric device operating under the combined current waveform flowing in a distribution board.

例えば、家庭やオフィスで使用されている各種電気機器の消費電力を推定する手法として、電気機器の動作状態に応じて変化する電流波形を分電盤を流れる合成電流波形から抽出し、抽出した電流波形をもとに電気機器の消費電力を推定する手法が提案されている。この手法は、例えば分電盤にセンサを取り付け、このセンサにより、測定対象の電気機器をONにした状態とOFFにした状態とでそれぞれ電流波形を測定する。そして、上記測定された各電流波形の差分波形から電流波形の候補を抽出し、この電流波形の候補を教師データとして電気機器の消費電力を推定するものとなっている(例えば非特許文献1を参照)。   For example, as a method of estimating the power consumption of various electric devices used in homes and offices, the current extracted from the combined current waveform flowing through the distribution board is extracted according to the operating state of the electric device. A method has been proposed for estimating the power consumption of electrical devices based on waveforms. In this method, for example, a sensor is attached to a distribution board, and the sensor measures current waveforms with the electric device to be measured ON and OFF. And the candidate of a current waveform is extracted from the difference waveform of each measured current waveform, and the power consumption of an electric device is estimated by making the candidate of this current waveform into teacher data (for example, nonpatent literature 1 reference).

香西ほか、“機器毎の電力を総電流に基づき推定するシステム”、2014年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会 B-9-1、(1) −概要−Kosai et al., "System for Estimating Power of Each Device Based on Total Current", 2014 IEICE Communications Society Conference B-9-1, (1)-Overview-

ところが、非特許文献1に記載された技術は、手作業により電流波形を抽出するものであるため、電流波形の抽出に関わる作業負担が大きくなる。また、電気機器が動作状態を複数有する場合には、たまたま電気機器をOFFにした直前の動作状態に対応する電流波形しか取得することができない等、複数の動作状態に対応する電流波形を得ることができないという課題があった。   However, the technique described in Non-Patent Document 1 manually extracts the current waveform, so the work load associated with the extraction of the current waveform becomes large. In addition, when the electric device has a plurality of operating states, it is possible to obtain current waveforms corresponding to a plurality of operating states, for example, only the current waveform corresponding to the operating state immediately before turning off the electric device can be acquired. There was a problem of being unable to

この発明は上記事情に着目してなされたもので、電気機器の動作状態に対応する電流波形を、手作業に頼ることなく、かつ動作状態が複数ある場合でもそれぞれ抽出できるようにした電流波形抽出方法を提供しようとするものである。   The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and it is possible to extract a current waveform corresponding to the operating state of the electric device without manually relying on it and extracting each even when there are a plurality of operating states. It is an attempt to provide a way.

上記課題を解決するためにこの発明の第1の態様は、電源ラインを流れる電流波形から、当該電源ラインに接続された電気機器の動作状態に応じた電流波形を抽出する動作を、電流波形抽出装置により実行する電流波形抽出方法にあって、前記電源ラインを流れる電流波形を、測定部により一定の時間間隔で測定する過程と、前記測定された電流波形に対応する電力値が、直前に記憶部に保存された電力値に対して予め設定された第1の閾値を超えて変化したとき、当該変化後の電流波形およびそれに対応する電力値を前記記憶部に保存する過程と、前記記憶部に保存された複数の電流波形のうち、保存タイミングが隣り合う電流波形間の差分電流波形を算出し、当該差分電流波形をその面積もしくは当該差分電流波形に対応する電力値により割り算することにより単位差分電流波形を算出する過程と、前記算出された単位差分電流波形に基づいて、前記電気機器の動作状態に応じた電流波形の候補を特定する過程とを具備するようにしたものである。   In order to solve the above problems, according to a first aspect of the present invention, a current waveform is extracted from an operation of extracting a current waveform according to an operating state of an electrical device connected to the power supply line from the current waveform flowing through the power supply line. In the current waveform extraction method executed by the device, a process of measuring a current waveform flowing through the power supply line by a measurement unit at a constant time interval, and a power value corresponding to the measured current waveform are stored immediately before Storing the current waveform after the change and the corresponding power value in the storage unit when the power value stored in the unit changes beyond a preset first threshold, and the storage unit Of the plurality of current waveforms stored in one of the plurality of current waveforms stored in one of the plurality of current waveforms stored in one of the plurality of current waveforms, A process of calculating a unit differential current waveform by dividing, and a process of specifying a candidate of a current waveform according to the operation state of the electric device based on the calculated unit differential current waveform are included. It is a thing.

この発明の第2の態様は、電源ラインを流れる電流波形から、当該電源ラインに接続された電気機器の動作状態に応じた電流波形を抽出する動作を、電流波形抽出装置により実行する電流波形抽出方法にあって、前記電源ラインを流れる電流波形を、測定部により一定の時間間隔で測定する過程と、前記測定された電流波形に対応する平均電流値が、直前に記憶部に保存された平均電流値に対して予め設定された第1の閾値を超えて変化したとき、当該変化後の電流波形およびそれに対応する平均電流値を前記記憶部に保存する過程と、前記記憶部に保存された複数の電流波形のうち、保存タイミングが隣り合う電流波形間の差分電流波形を算出し、当該差分電流波形をその面積により割り算することにより単位差分電流波形を算出する過程と、前記算出された単位差分電流波形に基づいて、前記電気機器の動作状態に応じた電流波形の候補を特定する過程とを具備するようにしたものである。   According to a second aspect of the present invention, current waveform extraction is performed by the current waveform extraction device for extracting a current waveform according to the operating state of an electrical device connected to the power supply line from the current waveform flowing through the power supply line In the method, a process of measuring a current waveform flowing through the power supply line by a measurement unit at a constant time interval, and an average current value corresponding to the measured current waveform is an average previously stored in the storage unit. Storing the current waveform after the change and the corresponding average current value in the storage unit when the current value changes by exceeding the preset first threshold value; A process of calculating a unit differential current waveform by calculating a differential current waveform between current waveforms adjacent in storage timing among a plurality of current waveforms, and dividing the differential current waveform by the area thereof , On the basis of the calculated unit differential current waveform, in which so as to comprise a step of identifying a candidate of a current waveform corresponding to the operation state of the electrical device.

この発明の第3の態様は、前記電流波形の候補を特定する際に、前記単位差分電流波形を算出する過程により算出されるn番目およびn+1番目の差分電流波形をそれぞれΔIn(t) ,ΔIn+1(t) とし、かつ単位差分電流波形をそれぞれJn(t) ,Jn+1(t) とするとき、前記単位差分電流波形Jn(t) とJn+1(t) との差の面積|Jn+1(t) −Jn(t) |を第2の閾値と比較し、面積|Jn+1(t) −Jn(t) |が前記第2の閾値より小さい場合に、前記差分電流波形ΔIn(t) ,ΔIn+1(t) を前記電気機器の動作状態に応じた電流波形の候補として選択するようにしたものである。 According to a third aspect of the present invention, the n-th and n + 1-th differential current waveforms calculated in the process of calculating the unit differential current waveform when specifying the current waveform candidate are respectively ΔI n (t), Assuming that ΔI n + 1 (t) and the unit differential current waveforms are J n (t) and J n + 1 (t), respectively, the unit differential current waveforms J n (t) and J n + 1 (t) The area | J n + 1 (t) −J n (t) | of the difference with) is compared with the second threshold, and the area | J n + 1 (t) −J n (t) | The differential current waveforms ΔI n (t) and ΔI n + 1 (t) are selected as candidates of current waveforms according to the operating state of the electric device, when smaller than the threshold value of.

この発明の第4の態様は、前記電流波形の候補を特定する際に、前記単位差分電流波形を算出する過程により算出されるn番目およびn+2番目の差分電流波形をそれぞれΔIn(t) ,ΔIn+2(t) とし、かつ単位差分電流波形をそれぞれJn(t) ,Jn+2(t) とするとき、前記単位差分電流波形Jn(t) とJn+2(t) との差の面積|Jn+2(t) −Jn(t) |を第2の閾値と比較し、面積|Jn+2(t) −Jn(t) |が前記第2の閾値より小さい場合に、前記差分電流波形ΔIn(t) ,ΔIn+2(t) を前記電気機器の動作状態に応じた電流波形の候補として選択するようにしたものである。 According to a fourth aspect of the present invention, the n-th and n + 2-th differential current waveforms calculated in the process of calculating the unit differential current waveform when specifying the current waveform candidate are respectively ΔI n (t), Assuming that ΔI n + 2 (t) and the unit differential current waveforms are J n (t) and J n + 2 (t), respectively, the unit differential current waveforms J n (t) and J n + 2 (t) The area | J n +2 (t) −J n (t) | of the difference with) is compared with the second threshold, and the area | J n + 2 (t) −J n (t) | The differential current waveforms ΔI n (t) and ΔI n +2 (t) are selected as candidates of current waveforms according to the operation state of the electric device, when smaller than the threshold value of.

この発明の第5の態様は、前記電流波形の候補を特定する際に、前記単位差分電流波形を算出する過程により算出されるn番目、n+1番目およびn+2番目の差分電流波形をそれぞれΔIn(t) ,ΔIn+1(t) ,ΔIn+2(t) とし、かつ単位差分電流波形をそれぞれJn(t) ,Jn+1(t) ,Jn+2(t) とするとき、前記単位差分電流波形Jn(t) とJn+1(t) との差の面積|Jn+1(t) −Jn(t) |と、前記単位差分電流波形Jn(t) とJn+2(t) との差の面積|Jn+2(t) −Jn(t) |をそれぞれ算出し、当該算出された差の面積間の差||Jn+1(t) −Jn(t) |−|Jn+2(t) −Jn(t) ||を算出して第2の閾値と比較し、||Jn+1(t) −Jn(t) |−|Jn+2(t) −Jn(t) ||が第2の閾値より小さい場合に、前記差分電流波形ΔIn+1(t) ,ΔIn+2(t) を前記電気機器の動作状態に応じた電流波形の候補として選択するようにしたものである。 According to a fifth aspect of the present invention, the nth, n + 1st and n + 2th difference current waveforms calculated in the process of calculating the unit difference current waveform when specifying the current waveform candidate are respectively ΔI n ( Let t), ΔI n + 1 (t), ΔI n + 2 (t), and let the unit differential current waveform be J n (t), J n + 1 (t), J n + 2 (t) when the area of the difference between the unit differential current waveform J n and (t) J n + 1 and (t) | J n + 1 (t) -J n (t) | and the unit difference current waveform J n ( t) and J n difference area of + 2 (t) | J n + 2 (t) -J n (t) | is calculated, respectively, the difference between the area of the calculated differences || J n + 1 (t)-J n (t) |-| J n + 2 (t)-J n (t) | | is calculated and compared with the second threshold, | | J n + 1 (t)- J n (t) |-| J n + 2 (t) -J n (t) || is smaller than the second threshold, the differential current waveform ΔI n + 1 (t), ΔI n + 2 ( t) the electric device It is obtained so as to select a candidate of the current waveform corresponding to the operating state.

この発明の第6の態様は、前記電流波形の候補を特定する際に、前記差分電流波形ΔIn(t) ,ΔIn+1(t) またはΔIn+2(t) の代わりに、前記単位差分電流波形Jn(t) ,Jn+1(t) またはJn+2(t) を、前記電気機器の動作状態に応じた電流波形の候補とするようにしたものである。 According to a sixth aspect of the present invention, in identifying the candidate of the current waveform, instead of the differential current waveform ΔI n (t), ΔI n + 1 (t) or ΔI n + 2 (t) The unit differential current waveforms J n (t), J n + 1 (t) or J n + 2 (t) are candidates for current waveforms according to the operating state of the electric device.

この発明の第1および第2の態様によれば、電源ラインを流れる電流波形が常時測定され、この測定された電流波形に対応する電力値又は平均電流値をもとに電流波形の変化が抽出され、この抽出された電流波形の変化をもとに電気機器の動作状態に応じた電流波形の候補が特定される。このため、作業者の手作業に頼ることなく、電流波形の全区間に渡りその波形変化の特徴を抽出することが可能となり、これにより電気機器が複数の動作状態を有する場合でも、これらの動作状態のそれぞれに対応する電流波形を漏れなく抽出することができる。   According to the first and second aspects of the present invention, the current waveform flowing through the power supply line is constantly measured, and the change in the current waveform is extracted based on the power value or the average current value corresponding to the measured current waveform. Based on the change of the extracted current waveform, the candidate of the current waveform according to the operation state of the electric device is specified. For this reason, it becomes possible to extract the feature of the waveform change over the whole section of the current waveform without relying on the manual work of the operator, and even if the electrical device has a plurality of operating states, these operations can be performed. Current waveforms corresponding to each of the states can be extracted without leakage.

この発明の第3乃至第5の態様によれば、電流波形の候補を特定する際に、単位差分電流波形間の変化が小さい区間、つまり差を取り合う2つの波形形状の類似度が高いものが選択され、これにより電気機器の動作状態に応じた電流波形の候補を適切に特定することができる。   According to the third to fifth aspects of the present invention, when identifying the candidate of the current waveform, a section in which a change between unit differential current waveforms is small, that is, one having a high similarity between two waveform shapes that meet a difference. It is possible to appropriately identify current waveform candidates that are selected and in accordance with the operating state of the electrical device.

この発明の第6の態様によれば、差分電流波形ΔIn(t) ,ΔIn+1(t) またはΔIn+2(t) の代わりに、単位差分電流波形Jn(t) ,Jn+1(t) またはJn+2(t) を、電気機器の動作状態に応じた電流波形の候補とすることができる。 According to the sixth aspect of the present invention, the unit differential current waveform J n (t), J instead of the differential current waveform ΔI n (t), ΔI n + 1 (t) or ΔI n + 2 (t) n + 1 (t) or J n + 2 (t) can be candidates for the current waveform according to the operating state of the electrical device.

すなわちこの発明の各態様によれば、電気機器の動作状態に対応する電流波形を、手作業に頼ることなく、かつ動作状態が複数ある場合でもそれぞれ抽出できるようにした電流波形抽出方法を提供することができる。   That is, according to each aspect of the present invention, it is possible to provide a current waveform extraction method capable of extracting current waveforms corresponding to the operating state of an electrical device without relying on manual operations and each having multiple operating states. be able to.

この発明の第1の実施形態に係る電流波形抽出方法を実行する電流波形抽出装置の機能構成を示すブロック図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The block diagram which shows the function structure of the current waveform extraction apparatus which performs the current waveform extraction method which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図1に示した電流波形抽出装置により実行される電流波形抽出方法の手順と内容を示すフローチャート。FIG. 7 is a flowchart showing the procedure and contents of a current waveform extraction method executed by the current waveform extraction device shown in FIG. 1; 図2に示した電流波形抽出処理の一例を説明するための図。FIG. 3 is a view for explaining an example of the current waveform extraction process shown in FIG. 2; 図2に示した電流波形抽出処理の波形選別処理およびクラスタリング処理の一例を説明するための図。FIG. 7 is a view for explaining an example of waveform selection processing and clustering processing of the current waveform extraction processing shown in FIG. 2; この発明の第1の実施形態に係る電流波形抽出方法の手順と内容を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure and content of the current waveform extraction method which concern on the 1st Embodiment of this invention.

以下、図面を参照してこの発明に係わる実施形態を説明する。
[第1の実施形態]
(構成)
図1は、この発明の第1の実施形態に係る電流波形抽出方法を実行する電流波形抽出装置の機能構成を示すブロック図であり、DSは分電盤、1は電流波形抽出装置を示している。
Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
First Embodiment
(Constitution)
FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration of a current waveform extraction apparatus that executes a current waveform extraction method according to a first embodiment of the present invention, wherein DS indicates a distribution board and 1 indicates a current waveform extraction apparatus. There is.

電流波形抽出装置1は、電流値を測定する測定部2と、制御ユニット3と、記憶ユニット4と、出力部5とを備えている。測定部2は分電盤DSの電灯線に接続され、当該電灯線に流れる電流波形I(t) を一定の時間間隔で測定し出力する。なお、測定部2は電流波形抽出装置1に含めてもよいが、分電盤DSに既に電流値を計測可能なセンサが取り付けられている場合にはこのセンサを利用してもよい。   The current waveform extraction device 1 includes a measurement unit 2 that measures a current value, a control unit 3, a storage unit 4, and an output unit 5. The measurement unit 2 is connected to the lamp line of the distribution board DS, and measures and outputs the current waveform I (t) flowing through the lamp line at fixed time intervals. The measurement unit 2 may be included in the current waveform extraction device 1, but when a sensor capable of measuring the current value is already attached to the distribution board DS, this sensor may be used.

制御ユニット3は、記憶ユニット4および出力部5は例えばパーソナルコンピュータにより実現される。記憶ユニット4は、記憶媒体としてHDD(Hard Disk Drive)またはSSD(Solid State Drive)を使用したもので、一時記憶部41および記憶部42を備えている。一時記憶部41および記憶部42は、制御ユニット3による電流波形抽出過程において、上記測定部2により測定された電流波形I(t) と、この電流波形I(t) から算出される電力値Pを、一時的または継続的に記憶するために使用される。   The control unit 3 and the storage unit 4 and the output unit 5 are realized by, for example, a personal computer. The storage unit 4 uses a hard disk drive (HDD) or a solid state drive (SSD) as a storage medium, and includes a temporary storage unit 41 and a storage unit 42. The temporary storage unit 41 and the storage unit 42 calculate the power value P calculated from the current waveform I (t) measured by the measuring unit 2 and the current waveform I (t) in the current waveform extraction process by the control unit 3. Is used to store temporarily or continuously.

制御ユニット3はCPU(Central Processing Unit)を有し、第1の実施形態を実現するために必要な処理機能として、電力値算出部31と、比較部32と、成形部33と、選別部34と、クラスタリング部35とを備えている。これらの処理機能部は、何れも図示しないプログラムメモリに格納されたプログラムを上記CPUに実行させることにより実現される。   The control unit 3 has a CPU (Central Processing Unit), and as a processing function necessary to realize the first embodiment, the power value calculation unit 31, the comparison unit 32, the forming unit 33, and the selection unit 34. And a clustering unit 35. These processing function units are realized by causing the CPU to execute a program stored in a program memory (not shown).

電力値算出部31は、上記測定部2から測定された電流波形I(t) が出力されるごとに、当該電流波形I(t) に対応する電力値Pを算出する処理を行う。そして、上記電流波形I(t) および電力値Pを比較部32へ出力する。   Every time the current waveform I (t) measured from the measurement unit 2 is output, the power value calculation unit 31 performs a process of calculating the power value P corresponding to the current waveform I (t). Then, the current waveform I (t) and the power value P are output to the comparison unit 32.

比較部32は、上記電力値算出部31により電力値Pと、一時記憶部41に前回記憶した電力値Pn-1との差が予め設定された閾値PX より大きいか否かを判定する。そして、上記電力値の差が閾値Px より大きいと判定されたときの電流波形I(t) および電力値Pを一時記憶部41に上書き保存すると共に、記憶部42に追加記憶させる処理を行う。 The comparison unit 32 determines whether the difference between the power value P and the power value P n−1 previously stored in the temporary storage unit 41 is larger than a preset threshold value P X by the power value calculation unit 31. . Then, the current waveform I (t) and the power value P when it is determined that the difference between the power values is larger than the threshold Px are overwritten and stored in the temporary storage unit 41 and additionally stored in the storage unit 42.

成形部33は、上記記憶部42に記憶された電流波形In(t) (n=1,2,3,…)および電力値Pn (n=1,2,3,…)をもとに、記憶順序が隣り合う差分電流波形ΔIn(t) を算出する。そして、この差分電流波形ΔIn(t) を、当該差分電流波形ΔIn(t) に対応する電力値で割り算することにより単位差分電流波形Jn(t) を算出する処理を行う。 Based molding unit 33, the current waveform stored in the storage unit 42 I n (t) (n = 1,2,3, ...) and the power value P n (n = 1,2,3, ... ) and Then, the differential current waveform ΔI n (t) in which the storage order is adjacent is calculated. Then, the differential current waveform [Delta] I n (t), processing for calculating the unit differential current waveform J n (t) by dividing the power value corresponding to the differential current waveform ΔI n (t).

また成形部33は、記憶順序が隣り合う2つの単位差分電流波形Jn(t) ,Jn+1(t) の差の面積An と、記憶順序がさらに1つ離れた単位差分電流波形Jn(t) ,Jn+2(t) の差の面積Bn をそれぞれ算出し、選別部6へ出力する処理を行う。 The molding unit 33, the storage order adjacent two unit differential current waveform J n (t), J n + 1 and area A n of the difference (t), the unit difference current waveform storage order further one away The area B n of the difference between J n (t) and J n + 2 (t) is calculated and output to the sorting unit 6.

選別部34は、上記成形部33により算出された面積An 、Bn およびこれらの差の面積|An −Bn |が、別途定める閾値ε以下であるか否かを判定する。そして、閾値ε以下であれば、対応する差分電流波形ΔIn(t) ,ΔIn+1(t) 、ΔIn(t) ,ΔIn+2(t) 或いはΔIn+1(t) ,ΔIn+2(t) をクラスタリング部7へ出力する処理を行う。 The sorting unit 34 determines whether or not the areas A n and B n calculated by the forming unit 33 and the area | A n −B n | of the difference between them are equal to or less than a threshold ε that is separately determined. Then, if it is equal to or less than the threshold ε, the corresponding differential current waveform ΔI n (t), ΔI n + 1 (t), ΔI n (t), ΔI n + 2 (t) or ΔI n + 1 (t), A process of outputting ΔI n +2 (t) to the clustering unit 7 is performed.

クラスタリング部35は、上記選別部34により選別された選別差分電流波形ΔIm(t) をk−means法等の既存の手法を用いてクラスタリングし、各クラスタ内にクラスタリングされた選別差分電流波形ΔIm(t) の平均波形を算出する。そして、その算出結果を電気機器の電流波形の候補波形ΔIA(t) ,ΔIB(t) ,ΔIC(t) ,…として出力部5に出力する処理を行う。 The clustering unit 35 clusters the sorted differential current waveform ΔI m (t) sorted by the sorting unit 34 using an existing method such as the k-means method, and the clustered differential current waveform ΔI is clustered in each cluster. Calculate the average waveform of m (t). Then, the calculation result is output to the output unit 5 as the candidate waveform ΔI A (t), ΔI B (t), ΔI C (t),... Of the current waveform of the electric device.

出力部5は、通信インタフェースを有し、上記算出された電気機器の電流波形の候補波形ΔIA(t) ,ΔIB(t) ,ΔIC(t) ,…を、例えばサポートベクタマシンの教師データとして図示しない処理装置へ送信する。 The output unit 5 has a communication interface, and the candidate waveform ΔI A (t), ΔI B (t), ΔI C (t), ... of the current waveform of the electric device calculated above is, for example, a teacher of a support vector machine It transmits to the processing device which is not illustrated as data.

(動作)
次に、以上のように構成された装置により実行される電流波形抽出動作を、制御ユニット3の処理手順に従い説明する。図2は、制御ユニット3による処理手順と処理内容を示すフローチャートである。
(Operation)
Next, the current waveform extraction operation performed by the device configured as described above will be described according to the processing procedure of the control unit 3. FIG. 2 is a flowchart showing the processing procedure and the processing content by the control unit 3.

分電盤DSに収容された電灯線には、当該電灯線に接続された複数の電気機器の動作状態に応じた電流波形が合成された状態で流れている。この合成された電流波形は、測定部2により一定の時間間隔で測定され、制御ユニット3へ出力される。制御ユニット3では、ステップS11により上記測定部2から出力された電流波形I(t) が取り込まれる。そして、ステップS12において電力値算出部31により、上記電流波形I(t) に対応する電力値Pが算出される。この電力値Pは、電流波形I(t) に電圧波形V(t) を掛け算して積分することにより算出される。   The electric current waveform according to the operation state of the several electric equipment connected to the said electric power line flows in the electric light line accommodated in the electricity distribution panel DS in the state synthesize | combined. The combined current waveform is measured by the measuring unit 2 at fixed time intervals, and is output to the control unit 3. In the control unit 3, the current waveform I (t) output from the measuring unit 2 is fetched at step S11. Then, in step S12, the power value calculation unit 31 calculates the power value P corresponding to the current waveform I (t). The power value P is calculated by multiplying the current waveform I (t) by the voltage waveform V (t) and integrating.

次にステップS13において比較部32により、上記電力値算出部31により算出された電力値Pと、一時記憶部41に前回保存された電力値Pn-1 との差|P−Pn-1 |が算出される。そして、この算出された二つの電力値の差|P−Pn-1 |が、予め設定された閾値PX より大きいか否かが判定される。この判定の結果、上記電力値の差|P−Pn-1 |が閾値Px より大きければ、上記電流波形I(t) および電力値Pが、一時記憶部41に前回保存された電流波形In-1およびPn-1 に代えて保存される。またそれと共にステップS14において、上記電流波形I(t) および電力値Pは記憶部42に追加記憶される。この結果記憶部42には、電力値の差|P−Pn-1 |が閾値Px より大きいと判定されたときの電流波形In(t) および電力値Pn が記憶される。 Next, in step S13, the difference | P−P n−1 between the power value P calculated by the power value calculation unit 31 by the comparison unit 32 and the power value P n−1 previously stored in the temporary storage unit 41. Is calculated. Then, the calculated difference between the two power values | P-P n-1 | is whether greater than the preset threshold value P X is determined. As a result of this determination, if the difference | P−P n−1 | of the power values is larger than the threshold value Px, the current waveform I (t) and the power value P are the current waveform I previously stored in the temporary storage unit 41. It is stored instead of n-1 and P n-1 . At the same time, in step S14, the current waveform I (t) and the power value P are additionally stored in the storage unit 42. The result in the storage unit 42, the difference between the power values | P-P n-1 | current waveform I n (t) and the power value P n when it is determined that greater than the threshold value Px is stored.

次に制御ユニット3では、成形部33の制御の下、ステップS15により、記憶順序が隣接する電流波形間の差分電流波形ΔIn(t) が算出される。そして、この算出された差分電流波形ΔIn(t) から単位差分電流波形Jn(t) が算出される。この単位差分電流波形Jn(t) は、上記差分電流波形ΔIn(t) を、当該差分電流波形ΔIn(t) に対応する電力値で割り算することにより算出される。また、上記差分電流波形ΔIn(t) に対応する電力値は、上記差分電流波形ΔIn(t) に電圧波形V(t) を掛け算して積分することにより算出される。 Next, in the control unit 3, under the control of the shaping unit 33, in step S15, a difference current waveform ΔI n (t) between current waveforms adjacent in storage order is calculated. Then, a unit differential current waveform J n (t) is calculated from the calculated differential current waveform ΔI n (t). The unit differential current waveform J n (t) is calculated by dividing the differential current waveform [Delta] I n (t), the power value corresponding to the differential current waveform ΔI n (t). The power value corresponding to the differential current waveform ΔI n (t) is calculated by integrating by multiplying the voltage waveform V (t) to the differential current waveform ΔI n (t).

図3は、上記測定部2による電流波形の測定から、記憶部42への電流波形In(t) および電力値Pnの記憶、成形部33による差分電流波形ΔIn(t) および単位差分電流波形Jn(t) の算出までの一連の処理を具体的に説明する図である。図3では縦軸を電力値、横軸を時間とし、分電盤DS上における電力値の時間変化を模式的に示している。 3, the measurement of the current waveform by the measuring section 2, the current waveform I n (t) and the power values stored in P n, differential current waveform [Delta] I n by molding section 33 (t) and a unit difference in the storage unit 42 It is a figure which illustrates concretely a series of processings to calculation of current waveform Jn (t). In FIG. 3, the vertical axis represents the power value, and the horizontal axis represents time, and the time change of the power value on the distribution board DS is schematically shown.

電流波形I(t) は一定の時間間隔(例えば10sec)で測定される。すなわち、1分程度の時間間隔で、50Hz波形が2周期分取得される。測定された電流波形I(t) からそれぞれ電力値Pnが算出される。そして、この算出された電力値Pnが、一時記憶部41に前回保存された電力値Pn-1 に対し閾値PX 以上変化した場合に、この変化後の電流波形I(t) と電力値Pn が記憶部42に追加記憶される。このため、記憶部42に記憶される電流波形I1(t) ,I2(t) ,…,IN(t) および電力値P1 ,P2 ,…,PN は、図3に示すように不等時間間隔となる。 The current waveform I (t) is measured at fixed time intervals (for example, 10 seconds). That is, two 50-Hz waveforms are acquired at time intervals of about one minute. The power value P n is calculated from the measured current waveform I (t). Then, when the calculated power value P n changes by a threshold P X or more with respect to the power value P n−1 previously stored in the temporary storage unit 41, the current waveform I (t) after the change and the power The value P n is additionally stored in the storage unit 42. Therefore, the current waveforms I 1 (t), I 2 (t),..., I N (t) and the power values P 1 , P 2 ,..., P N stored in the storage unit 42 are shown in FIG. So as to be unequal time intervals.

さらに成形部33では、上記算出された隣り合う2つのタイミングにおける単位差分電流波形Jn(t) ,Jn+1(t) 間の差の面積Anと、さらに1つ離れたタイミングにおける単位差分電流波形Jn(t) ,Jn+2(t) 間の差の面積Bnがそれぞれ算出される。そして、この算出された面積An ,Bn は選別部34へ出力される。 In further shaped portion 33, the unit difference current waveform at two timings adjacent which the calculated J n (t), J n + 1 (t) the difference between the area A n of between, units in one further away timing The area B n of the difference between the differential current waveforms J n (t) and J n + 2 (t) is calculated. Then, the calculated areas An and Bn are output to the sorting unit 34.

次に制御ユニット3では、選別部34の制御の下、ステップS16により、上記成形部33により算出された面積Anが別途定める閾値ε以下であるか否かが判定される。そして、閾値ε以下であれば、対応する差分電流波形ΔIn(t) ,ΔIn+1(t) がクラスタリング部7へ出力される。また、上記面積Bnが別途定める閾値ε以下であるか否かが判定される。そして、閾値ε以下の場合には、対応する差分電流波形ΔIn(t) ,ΔIn+2(t) がクラスタリング部7へ出力される。さらに、上記面積An とBn との差の面積|An −Bn |が算出され、当該算出された差の面積|An −Bn |が別途定める閾値ε以下であるか否かが判定される。そして、閾値ε以下の場合には、対応する差分電流波形ΔIn+1(t) ,ΔIn+2(t) がクラスタリング部7へ出力される。 The following control unit 3, under the control of the sorting section 34, at step S16, whether the area A n calculated by the molding unit 33 is equal to or smaller than the threshold ε separately determined is determined. Then, if it is not more than the threshold value ε, the corresponding differential current waveform ΔI n (t), ΔI n + 1 (t) is output to the clustering unit 7. Further, it is determined whether the area B n is equal to or less than a threshold value ε which is separately determined. Then, when the threshold value ε or less, the corresponding differential current waveforms ΔI n (t) and ΔI n + 2 (t) are output to the clustering unit 7. Furthermore, the area A n and the area of the difference between B n | A n -B n | is calculated, the area of the calculated differences | whether is equal to or lower than the threshold ε separately specified | A n -B n Is determined. Then, in the case where the threshold value ε or less, corresponding differential current waveforms ΔI n + 1 (t) and ΔI n + 2 (t) are output to the clustering unit 7.

続いて制御ユニット3では、クラスタリング部35の制御の下、ステップS17において、上記選別部34により選別された差分電流波形ΔIm(t) がクラスタリングされ、各クラスタ内にクラスタリングされた差分電流波形ΔIm(t) の平均波形が算出される。 Subsequently, in the control unit 3, under the control of the clustering unit 35, in step S17, the differential current waveform ΔI m (t) sorted by the sorting unit 34 is clustered, and the differential current waveform ΔI clustered in each cluster. The average waveform of m (t) is calculated.

図4は、成形部33において算出された面積An および面積Bn の選別結果の一例と、クラスタリング処理の様子を示すものである。図4では、隣り合う2つのタイミングにおける単位差分電流波形Jn(t) ,Jn+1(t) 間の差の面積An を横軸に、また1つ離れたタイミングにおける単位差分電流波形Jn(t) ,Jn+2(t) 間の差の面積Bn を縦軸にそれぞれプロットしている。 FIG. 4 shows an example of the selection result of the area An and the area B n calculated by the forming unit 33, and an appearance of the clustering process. In Figure 4, the unit difference current waveform at two timings adjacent J n (t), J n + 1 (t) the area A n of the difference between the horizontal axis and one remote unit in the timing difference current waveform The area B n of the difference between J n (t) and J n + 2 (t) is plotted on the vertical axis.

図4に示すように、選別部34では、差分電流波形ΔIn(t)のうち、面積An または面積Bn 、或いは面積の差|An −Bn |が閾値εより小さいものが選択される。差分電流波形ΔIn(t)の面積Anまたは面積Bn、或いは面積の差|An−Bn|が小さいということは、差を取り合う2つの波形形状の類似度が高いということであり、図4の横軸および縦軸付近や対角線の近辺にプロットされた点がこれに該当する。クラスタリング部35では、上記のように選別部6で選別された差分電流波形ΔIn(t) に対してクラスタリング処理が行われ、これにより各クラスタ内の平均波形ΔIA(t) ,ΔIB(t) ,ΔIC(t) ,…が算出される。そして、この算出された平均波形ΔIA(t) ,ΔIB(t) ,ΔIC(t) ,…が、電気機器の電流波形の候補波形として、出力部5へ出力される。 As shown in FIG. 4, in the selection unit 34, among the difference current waveforms ΔI n (t), those having an area An or an area B n or an area difference | A n −B n | smaller than the threshold ε are selected Be done. If the area An or area B n of the difference current waveform ΔI n (t) or the area difference | A n −B n | is small, it means that the similarity between the two waveform shapes meeting the difference is high. These correspond to the points plotted near the horizontal axis and the vertical axis of FIG. 4 and near the diagonal line. In the clustering unit 35, clustering processing is performed on the differential current waveform ΔI n (t) sorted by the sorting unit 6 as described above, whereby the average waveforms ΔI A (t) and ΔI B (within each cluster) are obtained. t), ΔI c (t),. Then, the calculated average waveforms ΔI A (t), ΔI B (t), ΔI C (t),... Are output to the output unit 5 as candidate waveforms of the current waveform of the electric device.

最後に出力部5の制御の下、ステップS18により、上記クラスタリング処理により得られた、クラスタごとの差分電流平均波形ΔIA(t) ,ΔIB(t) ,ΔIC(t) ,…が、サポートベクタマシンの教師データとして、図示しない処理装置へ送信される。なお、サポートベクタマシンの動作については非特許文献1に詳しく記載されている。 Finally, in step S18 under the control of the output unit 5, the differential current average waveforms ΔI A (t), ΔI B (t), ΔI C (t),... It is transmitted to a processing device (not shown) as teacher data of the support vector machine. The operation of the support vector machine is described in detail in Non-Patent Document 1.

(効果)
以上詳述したように第1の実施形態では、測定部2により一定の時間間隔で測定された電流波形I(t) のそれぞれについて電力値Pを算出し、この算出された電力値Pと一時記憶部41に前回記憶した電力値Pn-1 との差が予め設定された閾値PX より大きい場合に当該電流波形I(t) および電力値Pを記憶部42に記憶させる。そして、記憶部42に記憶された電流波形In(t) (n=1,2,3,…)および電力値Pn (n=1,2,3,…)をもとに、記憶順序が隣り合う差分電流波形ΔIn(t) および単位差分電流波形Jn(t) を算出し、さらに算出順序が隣り合う2つの単位差分電流波形Jn(t) ,Jn+1(t) の差の面積An と、算出順序がさらに1つ離れた単位差分電流波形Jn(t) ,Jn+2(t) の差の面積Bnをそれぞれ算出する。そして、上記算出された面積An 、Bn またはこれらの面積の差の面積|An −Bn |のうち、閾値ε以下の値に対応する差分電流波形ΔIn(t) ,ΔIn+1(t) 、ΔIn(t) ,ΔIn+2(t) 或いはΔIn+1(t) ,ΔIn+2(t) をクラスタリングし、各クラスタ内にクラスタリングされた選別差分電流波形ΔIm(t) の平均波形を、電気機器の電流波形の候補波形ΔIA(t) ,ΔIB(t) ,ΔIC(t) ,…とするようにしている。
(effect)
As described above in detail, in the first embodiment, the power value P is calculated for each of the current waveforms I (t) measured at predetermined time intervals by the measurement unit 2, and the calculated power value P The current waveform I (t) and the power value P are stored in the storage unit 42 when the difference between the storage unit 41 and the previously stored power value P n−1 is larger than the preset threshold value P X. Then, based on the current waveform I n (t) (n = 1, 2, 3,...) And the power value P n (n = 1, 2, 3,. Calculates the differential current waveform ΔI n (t) and the unit differential current waveform J n (t) adjacent to each other, and further calculates two unit differential current waveforms J n (t) and J n + 1 (t) adjacent to each other. calculating the difference between the area a n of the calculation order is one additional remote units differential current waveform J n (t), J n + 2 and the area B n of the difference (t), respectively. Then, among the calculated area An , Bn or the area of the difference between these areas | A n -B n |, the differential current waveform ΔI n (t), ΔI n + corresponding to the value of the threshold ε or less. 1 (t), ΔI n (t), ΔI n + 2 (t) or ΔI n +1 (t), ΔI n + 2 (t) are clustered, and the selected differential current waveform ΔI clustered in each cluster The average waveform of m (t) is set as the candidate waveform of the current waveform of the electric device, ΔI A (t), ΔI B (t), ΔI C (t),.

従って、電流波形が常時測定されてその測定結果をもとに波形変化の特徴が抽出される。このため、作業者の手作業に頼ることなく、電流波形の全区間に渡りその波形変化の特徴を抽出することが可能となり、これにより電気機器が複数の動作状態を有する場合でも、これらの動作状態のそれぞれに対応する電流波形を漏れなく抽出することができる。   Therefore, the current waveform is constantly measured, and the feature of the waveform change is extracted based on the measurement result. For this reason, it becomes possible to extract the feature of the waveform change over the whole section of the current waveform without relying on the manual work of the operator, and even if the electrical device has a plurality of operating states, these operations can be performed. Current waveforms corresponding to each of the states can be extracted without leakage.

[第2の実施形態]
第1の実施形態では、測定された電流波形I(t) から電力値Pを算出して、この電力値Pが閾値PX より大きく変化したときの電流波形I(t) および電力値Pを記憶部42に記憶させ、この記憶された電流波形In(t) (n=1,2,3,…)および電力値Pn (n=1,2,3,…)をもとに、差分電流波形ΔIn(t) および単位差分電流波形Jn(t) を算出するようにした。
Second Embodiment
In the first embodiment, the power value P is calculated from the measured current waveform I (t), and the current waveform I (t) and the power value P when the power value P changes more than the threshold value P X are calculated. Based on the stored current waveform I n (t) (n = 1, 2, 3,...) And the power value P n (n = 1, 2, 3,. The differential current waveform ΔI n (t) and the unit differential current waveform J n (t) are calculated.

これに対し第2の実施形態は、測定された電流波形I(t) から平均電流値Iを算出して、この平均電流値Iが閾値IX より大きく変化したときの電流波形I(t) および平均電流値Iを記憶部42に記憶させ、この記憶された電流波形In(t) (n=1,2,3,…)および平均電流値In (n=1,2,3,…)をもとに、差分電流波形ΔIn(t) および単位差分電流波形Jn(t) を算出するようにしたものである。 On the other hand, in the second embodiment, the average current value I is calculated from the measured current waveform I (t), and the current waveform I (t) when the average current value I changes more than the threshold value I X and the average current value I is stored in the storage unit 42, the stored current waveform I n (t) (n = 1,2,3, ...) and the average current value I n (n = 1, 2, 3, The differential current waveform ΔI n (t) and the unit differential current waveform J n (t) are calculated on the basis of.

図5は、第2の実施形態に係る電流波形抽出方法の処理手順と処理内容を示すフローチャートである。なお、上記電流波形抽出方法を実行する装置の構成は図1と同一なので、ここでも図1を用いて説明を行う。   FIG. 5 is a flowchart showing the processing procedure and the processing content of the current waveform extraction method according to the second embodiment. The configuration of an apparatus for executing the current waveform extraction method is the same as that shown in FIG.

分電盤DSに収容された電灯線に流れる合成された電流波形は、測定部2により一定の時間間隔で測定され、制御ユニット3へ出力される。制御ユニット3では、ステップS21により上記測定部2から出力された電流波形I(t) が取り込まれる。そして、ステップS22において、上記電流波形I(t) の面積を算出することにより平均電流値Iが算出される。   The combined current waveform flowing in the lamp line housed in the distribution board DS is measured by the measuring unit 2 at a constant time interval and output to the control unit 3. In the control unit 3, the current waveform I (t) output from the measuring unit 2 is fetched at step S21. Then, in step S22, the average current value I is calculated by calculating the area of the current waveform I (t).

次にステップS23において比較部32により、上記算出された平均電流値Iと、一時記憶部41に前回保存された平均電流値In-1 との差|I−In-1 |が算出される。そして、この算出された平均電流値Iの差|I−In-1 |が、予め設定された閾値IX より大きいか否かが判定される。この判定の結果、上記電力値の差|I−In-1 |が閾値Ix より大きければ、上記電流波形I(t) および平均電流値Iが、一時記憶部41に前回保存された電流波形In-1 およびIn-1 に代えて保存される。またそれと共にステップS24において、上記電流波形I(t) および平均電流値Iは記憶部42に追加記憶される。この結果記憶部42には、平均電流値Iの差|I−In-1 |が閾値Ix より大きいと判定されたときの電流波形In(t) (n=1,2,3,…)および平均電流値In (n=1,2,3,…)が記憶される。 Next, in step S23, the comparison unit 32 calculates a difference | I−I n−1 | between the calculated average current value I and the average current value In −1 previously stored in the temporary storage unit 41. Ru. Then, it is determined whether or not the calculated difference | I−I n−1 | of the average current values I is larger than a preset threshold I X. As a result of this determination, if the difference | I−I n−1 | of the power values is larger than the threshold Ix, the current waveform I (t) and the average current value I are the current waveforms previously stored in the temporary storage unit 41. It is stored instead of In -1 and In -1 . At the same time, in step S24, the current waveform I (t) and the average current value I are additionally stored in the storage unit 42. As a result, the current waveform I n (t) (n = 1, 2, 3,...) When it is determined that the difference | I−I n−1 | of the average current values I is larger than the threshold Ix. And the average current value I n (n = 1, 2, 3,...) Are stored.

次に制御ユニット3では、成形部33の制御の下、ステップS25により、記憶順序が隣接する電流波形間の差分電流波形ΔIn(t) が算出される。そして、この算出された差分電流波形ΔIn(t) から単位差分電流波形Jn(t) が算出される。この単位差分電流波形Jn(t) は、上記差分電流波形ΔIn(t) を、当該差分電流波形ΔIn(t) の面積で割り算することにより算出される。 Next, in the control unit 3, under the control of the shaping unit 33, in step S25, a difference current waveform ΔI n (t) between current waveforms adjacent in storage order is calculated. Then, a unit differential current waveform J n (t) is calculated from the calculated differential current waveform ΔI n (t). The unit differential current waveform J n (t) is the differential current waveform [Delta] I n (t), is calculated by dividing the area of the differential current waveform ΔI n (t).

さらに成形部33では、上記算出された隣り合う2つのタイミングにおける単位差分電流波形Jn(t) ,Jn+1(t) 間の差の面積An と、さらに1つ離れたタイミングにおける単位差分電流波形Jn(t) ,Jn+2(t) 間の差の面積Bn がそれぞれ算出される。そして、この算出された面積An ,Bn は選別部34へ出力される。 In further shaped portion 33, the unit difference current waveform at two timings adjacent which the calculated J n (t), J n + 1 (t) the difference between the area A n of between, units in one further away timing The area B n of the difference between the differential current waveforms J n (t) and J n + 2 (t) is calculated. Then, the calculated areas An and Bn are output to the sorting unit 34.

次に制御ユニット3では、選別部34の制御の下、ステップS26により、上記成形部33により算出された面積An が別途定める閾値ε以下であるか否かが判定される。そして、閾値ε以下であれば、対応する単位差分電流波形Jn(t) ,Jn+1(t) がクラスタリング部7へ出力される。また、上記面積Bnが別途定める閾値ε以下であるか否かが判定される。そして、閾値ε以下の場合には、対応する単位差分電流波形Jn(t) ,Jn+2(t) がクラスタリング部7へ出力される。さらに、上記面積AnとBnとの差の面積|An−Bn|が算出され、当該算出された差の面積|An −Bn |が別途定める閾値ε以下であるか否かが判定される。そして、閾値ε以下の場合には、対応する単位差分電流波形Jn+1(t) ,Jn+2(t) がクラスタリング部7へ出力される。 The following control unit 3, under the control of the sorting section 34, in step S26, whether the area A n calculated by the molding unit 33 is equal to or smaller than the threshold ε separately determined is determined. Then, if the threshold value ε or less, the corresponding unit difference current waveform J n (t), J n + 1 (t) is output to the clustering unit 7. Further, it is determined whether the area B n is equal to or less than a threshold value ε which is separately determined. Then, when the threshold value ε or less, the corresponding unit difference current waveforms J n (t) and J n + 2 (t) are output to the clustering unit 7. Furthermore, the area A n and the area of the difference between B n | A n -B n | is calculated, the area of the calculated differences | whether is equal to or lower than the threshold ε separately specified | A n -B n Is determined. Then, when the threshold value ε or less, the corresponding unit difference current waveform J n + 1 (t), J n + 2 (t) is output to the clustering unit 7.

続いて制御ユニット3では、クラスタリング部35の制御の下、ステップS27において、上記選別部34により選別された単位差分電流波形Jm(t) がクラスタリングされ、各クラスタ内にクラスタリングされた単位差分電流波形Jm(t) の平均波形が算出される。 Subsequently, in the control unit 3, under the control of the clustering unit 35, in step S27, the unit differential current waveform J m (t) sorted by the sorting unit 34 is clustered, and the unit differential current is clustered in each cluster. An average waveform of the waveform J m (t) is calculated.

最後に出力部5の制御の下、ステップS28により、上記クラスタリング処理により得られた、クラスタごとの単位差分電流波形JA(t) ,JB(t) ,JC(t) ,…が図示しない処理装置へ送信される。処理装置では、上記単位差分電流波形JA(t) ,JB(t) ,JC(t) ,…が、サポートベクタマシンを最小二乗法等の手法に置き換えて用いる場合の教師データとして用いられる。なお、サポートベクタマシンの動作については非特許文献1に詳しく記載されている。 Finally, under the control of the output unit 5, in step S28, unit differential current waveforms J A (t), J B (t), J C (t), ... obtained for each cluster are illustrated. Not sent to the processing device. In the processing device, the unit differential current waveforms J A (t), J B (t), J C (t),... Are used as teaching data when the support vector machine is replaced with a method such as the least squares method. Be The operation of the support vector machine is described in detail in Non-Patent Document 1.

以上述べたように第2の実施形態によれば、測定された電流波形I(t) から平均電流値Iが算出されて、この平均電流値Iが閾値IX より大きく変化したときの電流波形I(t) および平均電流値Iが記憶部42に記憶され、この記憶された電流波形In(t) (n=1,2,3,…)および平均電流値In (n=1,2,3,…)をもとに、差分電流波形ΔIn(t) および単位差分電流波形Jn(t) が算出される。 As described above, according to the second embodiment, the average current value I is calculated from the measured current waveform I (t), and the current waveform when the average current value I changes more than the threshold value I X I (t) and the average current value I is stored in the storage unit 42, the stored current waveform I n (t) (n = 1,2,3, ...) and the average current value I n (n = 1, Based on (2, 3,...), The differential current waveform ΔI n (t) and the unit differential current waveform J n (t) are calculated.

従って、第2の実施形態においても、電流波形が常時測定されてその測定結果をもとに波形変化の特徴が抽出される。このため、作業者の手作業に頼ることなく、電流波形の全区間に渡りその波形変化の特徴を抽出することが可能となり、これにより電気機器が複数の動作状態を有する場合でも、これらの動作状態のそれぞれに対応する電流波形を漏れなく抽出することができる。   Therefore, also in the second embodiment, the current waveform is constantly measured, and the feature of the waveform change is extracted based on the measurement result. For this reason, it becomes possible to extract the feature of the waveform change over the whole section of the current waveform without relying on the manual work of the operator, and even if the electrical device has a plurality of operating states, these operations can be performed. Current waveforms corresponding to each of the states can be extracted without leakage.

[その他の実施形態]
この発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、電流波形の抽出処理手順と処理内容、抽出処理を実行する装置の構成については、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施可能である。
Other Embodiments
The present invention is not limited to the above embodiments, and the procedure and process of current waveform extraction processing, processing contents, and configuration of an apparatus for executing the extraction processing are variously modified without departing from the scope of the present invention. It is possible.

要するにこの発明は、上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、各実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。   In short, the present invention is not limited to the above embodiments as it is, and at the implementation stage, the components can be modified and embodied without departing from the scope of the invention. In addition, various inventions can be formed by appropriate combinations of a plurality of components disclosed in the above embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in each embodiment. Furthermore, components in different embodiments may be combined as appropriate.

DS…分電盤、1…電流波形抽出装置、2…測定部、3…制御ユニット、4…記憶ユニット、5…出力部、31…電力値算出部、32…比較部、33…成形部33…選別部、35…クラスタリング部、41…一時記憶部、42…記憶部。   DS: distribution board, 1: current waveform extraction device, 2: measurement unit, 3: control unit, 4: storage unit, 5: output unit, 31: power value calculation unit, 32: comparison unit, 33: forming unit 33 ... sorting unit, 35 ... clustering unit, 41 ... temporary storage unit, 42 ... storage unit.

Claims (6)

電源ラインを流れる電流波形から、当該電源ラインに接続された電気機器の動作状態に応じた電流波形を抽出する動作を、電流波形抽出装置により実行する電流波形抽出方法であって、
前記電源ラインを流れる電流波形を、測定部により一定の時間間隔で測定する過程と、
前記測定された電流波形に対応する電力値が、直前に記憶部に保存された電力値に対して予め設定された第1の閾値を超えて変化したとき、当該変化後の電流波形およびそれに対応する電力値を前記記憶部に保存する過程と、
前記記憶部に保存された複数の電流波形のうち、保存タイミングが隣り合う電流波形間の差分電流波形を算出し、当該差分電流波形をその面積もしくは当該差分電流波形に対応する電力値により割り算することにより単位差分電流波形を算出する過程と、
前記算出された単位差分電流波形に基づいて、前記電気機器の動作状態に応じた電流波形の候補を特定する過程と
を具備することを特徴とする電流波形抽出方法。
A current waveform extraction method for performing an operation of extracting a current waveform according to an operation state of an electrical device connected to a power supply line from a current waveform flowing through the power supply line, using a current waveform extraction device,
Measuring a current waveform flowing through the power supply line by a measuring unit at a constant time interval;
When the power value corresponding to the measured current waveform changes beyond the first threshold preset with respect to the power value stored in the storage unit immediately before, the current waveform after the change and the corresponding current waveform Storing the power value to be stored in the storage unit;
Among the plurality of current waveforms stored in the storage unit, a differential current waveform between current waveforms adjacent in storage timing is calculated, and the differential current waveform is divided by the area or the power value corresponding to the differential current waveform. Calculating a unit differential current waveform by
A method of current waveform extraction, comprising: identifying a candidate for a current waveform according to the operation state of the electric device based on the calculated unit differential current waveform.
電源ラインを流れる電流波形から、当該電源ラインに接続された電気機器の動作状態に応じた電流波形を抽出する動作を、電流波形抽出装置により実行する電流波形抽出方法であって、
前記電源ラインを流れる電流波形を、測定部により一定の時間間隔で測定する過程と、
前記測定された電流波形に対応する平均電流値が、直前に記憶部に保存された平均電流値に対して予め設定された第1の閾値を超えて変化したとき、当該変化後の電流波形およびそれに対応する平均電流値を前記記憶部に保存する過程と、
前記記憶部に保存された複数の電流波形のうち、保存タイミングが隣り合う電流波形間の差分電流波形を算出し、当該差分電流波形をその面積により割り算することにより単位差分電流波形を算出する過程と、
前記算出された単位差分電流波形に基づいて、前記電気機器の動作状態に応じた電流波形の候補を特定する過程と
を具備することを特徴とする電流波形抽出方法。
A current waveform extraction method for performing an operation of extracting a current waveform according to an operation state of an electrical device connected to a power supply line from a current waveform flowing through the power supply line, using a current waveform extraction device,
Measuring a current waveform flowing through the power supply line by a measuring unit at a constant time interval;
When the average current value corresponding to the measured current waveform changes by exceeding a first threshold preset with respect to the average current value stored in the storage unit immediately before, the current waveform after the change and Storing the corresponding average current value in the storage unit;
A process of calculating a unit differential current waveform by calculating a differential current waveform between current waveforms adjacent in storage timing among a plurality of current waveforms stored in the storage unit, and dividing the differential current waveform by the area thereof. When,
A method of current waveform extraction, comprising: identifying a candidate for a current waveform according to the operation state of the electric device based on the calculated unit differential current waveform.
前記電流波形の候補を特定する過程は、前記単位差分電流波形を算出する過程により算出されるn番目およびn+1番目の差分電流波形をそれぞれΔIn(t) ,ΔIn+1(t) とし、かつ単位差分電流波形をそれぞれJn(t) ,Jn+1(t) とするとき、前記単位差分電流波形Jn(t) とJn+1(t) との差の面積|Jn+1(t) −Jn(t) |を第2の閾値と比較し、面積|Jn+1(t) −Jn(t) |が前記第2の閾値より小さい場合に、前記差分電流波形ΔIn(t) ,ΔIn+1(t) を前記電気機器の動作状態に応じた電流波形の候補として選択することを特徴とする請求項1又は2に記載の電流波形抽出方法。 In the process of identifying the current waveform candidates, the n-th and n + 1-th differential current waveforms calculated in the process of calculating the unit differential current waveform are respectively ΔI n (t) and ΔI n + 1 (t). and a unit differential current waveform, respectively J n (t), when the J n + 1 (t), the area of the difference between the unit differential current waveform J n and (t) J n + 1 and (t) | J n +1 (t) -J n (t ) | is compared with a second threshold value, the area | J n + 1 (t) -J n (t) | If is smaller than the second threshold value, the difference The current waveform extraction method according to claim 1 or 2, wherein the current waveforms ΔI n (t) and ΔI n + 1 (t) are selected as candidates for the current waveform according to the operation state of the electric device. 前記電流波形の候補を特定する過程は、前記単位差分電流波形を算出する過程により算出されるn番目およびn+2番目の差分電流波形をそれぞれΔIn(t) ,ΔIn+2(t) とし、かつ単位差分電流波形をそれぞれJn(t) ,Jn+2(t) とするとき、前記単位差分電流波形Jn(t) とJn+2(t) との差の面積|Jn+2(t) −Jn(t) |を第2の閾値と比較し、面積|Jn+2(t) −Jn(t) |が前記第2の閾値より小さい場合に、前記差分電流波形ΔIn(t) ,ΔIn+2(t) を前記電気機器の動作状態に応じた電流波形の候補として選択することを特徴とする請求項1又は2に記載の電流波形抽出方法。 In the process of identifying the current waveform candidate, the n-th and n + 2-th differential current waveforms calculated in the process of calculating the unit differential current waveform are respectively ΔI n (t) and ΔI n +2 (t) and a unit differential current waveform, respectively J n (t), when the J n + 2 (t), the difference between the area of the unit differential current waveform J n (t) and J n + 2 (t) | J n +2 (t) -J n (t ) | is compared with a second threshold value, the area | J n + 2 (t) -J n (t) | If is smaller than the second threshold value, the difference 3. The current waveform extraction method according to claim 1, wherein the current waveforms ΔI n (t) and ΔI n +2 (t) are selected as candidates for the current waveform according to the operation state of the electric device. 前記電流波形の候補を特定する過程は、前記単位差分電流波形を算出する過程により算出されるn番目、n+1番目およびn+2番目の差分電流波形をそれぞれΔIn(t) ,ΔIn+1(t) ,ΔIn+2(t) とし、かつ単位差分電流波形をそれぞれJn(t) ,Jn+1(t) ,Jn+2(t) とするとき、前記単位差分電流波形Jn(t) とJn+1(t) との差の面積|Jn+1(t) −Jn(t) |と、前記単位差分電流波形Jn(t) とJn+2(t) との差の面積|Jn+2(t) −Jn(t) |をそれぞれ算出し、当該算出された差の面積間の差||Jn+1(t) −Jn(t) |−|Jn+2(t) −Jn(t) ||を算出して第2の閾値と比較し、||Jn+1(t) −Jn(t) |−|Jn+2(t) −Jn(t) ||が第2の閾値より小さい場合に、前記差分電流波形ΔIn+1(t) ,ΔIn+2(t) を前記電気機器の動作状態に応じた電流波形の候補として選択することを特徴とする請求項1又は2に記載の電流波形抽出方法。 In the process of identifying the current waveform candidate, the nth, n + 1st and n + 2th difference current waveforms calculated in the process of calculating the unit difference current waveform are respectively ΔI n (t), ΔI n + 1 (t , ΔI n + 2 (t), and the unit differential current waveform is J n (t), J n + 1 (t), J n + 2 (t), respectively, the unit differential current waveform J n The area of the difference between (t) and J n + 1 (t) | J n + 1 (t) −J n (t) |, and the unit differential current waveforms J n (t) and J n + 2 (t The area of the difference between | J n + 2 (t) −J n (t) | is calculated respectively, and the difference between the areas of the calculated differences || J n + 1 (t) −J n (t) ) || J n + 2 (t ) compared with -J n (t) a second threshold value to calculate the ||, || J n + 1 ( t) -J n (t) || J When n + 2 (t) -J n (t) | is smaller than the second threshold, the differential current waveform ΔI n + 1 (t), ΔI n + 2 (t) is the operating state of the electric device. Current according to Current waveform extracting method according to claim 1 or 2, characterized by selecting the form of the candidate. 前記電流波形の候補を特定する過程は、前記差分電流波形ΔIn(t) ,ΔIn+1(t) またはΔIn+2(t) の代わりに、前記単位差分電流波形Jn(t) ,Jn+1(t) またはJn+2(t) を、前記電気機器の動作状態に応じた電流波形の候補として選択することを特徴とする請求項3乃至5の何れかに記載の電流波形抽出方法。 In the process of identifying the current waveform candidate, the unit differential current waveform J n (t) may be used instead of the differential current waveform ΔI n (t), ΔI n + 1 (t) or ΔI n + 2 (t). , J n + 1 (t) or J n + 2 (t) is selected as a candidate for a current waveform according to the operating state of the electrical device. Current waveform extraction method.
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