[發明專利]基于負荷特性分類的分時電價確定方法

在審

• 申請號: 201310688231.1
• 申請日: 2013-12-16
• 公開（公告）號: CN103679555A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 寇健;覃勉;羅伶
• 申請（專利權）人: 成都安健發科技有限公司
• 主分類號: G06Q50/06
• 分類號: G06Q50/06
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 郭霞

1.一種基于負荷特性分類的分時電價確定方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）數據預處理：對采集到的所有電力用戶的用電負荷數據進行標準化處理，得到所有電力用戶的綜合用電負荷曲線；

（2）對預處理后的數據通過模糊c均值聚類算法進行聚類分析，將所有電力用戶按用電負荷特性進行分類，得到多類電力用戶和各類電力用戶的平均用電負荷曲線；對所有電力用戶的綜合用電負荷曲線進行峰平谷時段的劃分，得到統一的峰平谷時段；

（3）對各類電力用戶的平均用電負荷曲線的峰谷時段負荷差、峰平時段負荷差和平谷時段負荷差進行分析，得到各類電力用戶的需求響應度；通過計算各類電力用戶在電量轉移后的平均用電負荷曲線的負荷率和峰谷負荷差變化，得到各類電力用戶對綜合用電負荷的影響程度，極小值標準化后得到各類電力用戶的用電影響度；

（4）根據各類電力用戶的需求響應度和用電影響度確定其分時電價調整方式，調整原則為：峰谷電價拉開比與各類電力用戶的需求響應度成反比關系，與用電影響度成正比關系。

2.根據權利要求1所述的基于負荷特性分類的分時電價確定方法，其特征在于：所述步驟（1）的標準化處理方法為：通過數據的極大值對數據進行標準化，轉化后的數據都在0到1之間，公式如下：

xi′=ximaxxi]]>

其中，x_i'表示轉化后的用電負荷數據，x_i表示轉化前的用電負荷數據，max?x_i表示轉化前的用電負荷數據最大值。

3.根據權利要求1所述的基于負荷特性分類的分時電價確定方法，其特征在于：所述步驟（2）的聚類分析方法為：首先對標準化后的負荷數據進行減法聚類，得到初始化聚類中心P⁰和聚類數目的最大值c_max，再通過模糊決策算法和基于可能性分布的聚類有效性函數FP（U;c）在聚類數目c和加權指數m的取值范圍內計算最優參數c*和m*，最后通過聚類中心P0和優化后的參數c*、m*來初始化FCM算法，得到最優的聚類結果。

4.根據權利要求3所述的基于負荷特性分類的分時電價確定方法，其特征在于：所述計算最優參數c*和m*包括以下步驟：

①令聚類數目c=2；

②令加權指數m=1.1；

③由FCM（m,c）求目標函數J_m（U*，P*）、劃分熵H_m（U*；c）；

④判斷m是否大于等于2.5，如果是，則進入下一步，如果不是，則令m=m+0.1，并返回步驟③；

⑤模糊決策得m_c*；

⑥由FCM（m_c*,c）求聚類有效性函數FP（U;c）；

⑦判斷c是否大于等于c_max，如果是，則進入下一步，如果不是，則令c=c+1，并返回步驟②；

⑧由min?FP（U;c）求c*、m*。

5.根據權利要求1所述的基于負荷特性分類的分時電價確定方法，其特征在于：所述步驟（2）中，通過模糊隸屬度即半梯形隸屬度函數和聚類算法相結合的方法對所有電力用戶的綜合用電負荷曲線進行峰平谷時段劃分，具體包括以下步驟：

①通過模糊隸屬函數確定出綜合用電負荷曲線上各點處于峰、谷時段的可能性；

②利用聚類算法將綜合用電負荷曲線初步劃分為峰時段、平時段、谷時段三個時段；

③對聚類算法得到的時段進行調整，實現峰平谷時段劃分。

6.根據權利要求5所述的基于負荷特性分類的分時電價確定方法，其特征在于：所述步驟①中，采用的確定方法為：綜合用電負荷曲線上最高點的峰隸屬度為100%，最低點的峰隸屬度為0；綜合用電負荷曲線上最低點的谷隸屬度為100%，最高點的谷隸屬度為0；綜合用電負荷曲線上其余各點的峰谷隸屬度通過隸屬度函數來確定。