[發明專利]一種電能量數據預估方法

在審

• 申請號: 201710166518.6
• 申請日: 2017-03-20
• 公開（公告）號: CN106951993A
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 沈泓;劉順
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力公司常州供電公司;國網江蘇省電力公司;國家電網公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06;G06K9/62
• 代理公司: 常州市江海陽光知識產權代理有限公司32214
• 代理人: 陳曉君

1.一種電能量數據預估方法，其特征在于包括如下幾個步驟：

①原始樣本數據的收集分析及處理：對供電公司所有的臺區數據進行收集及預處理；

②通過K-means聚類方法按照臺區特征對供電公司所有的臺區數據進行分類，將供電公司轄區內的臺區分為特征不同的類群；

③將每一類典型臺區基礎數據與預測值相關聯，通過線性回歸方式建立數學預測模型；

④將所要預測的數據輸入模型，得到輸出合理的所需預測特征數據，從而得出每一類臺區的所需預測特征數據。

2.根據權利要求1所述的一種電能量數據預估方法，其特征在于：步驟①具體來講包括如下步驟：

步驟A：識別信息需求：識別信息需求是管理者的職責管理者應根據決策和過程控制的需求；

步驟B：策劃收集數據的內容、渠道、方法，進行有目的的收集數據，從而確保數據分析過程的真實有效；

步驟C：將收集的數據通過加工、整理和分析、使其轉化為信息；對于數據缺失的現象，采取人工補錄或者數據清洗工具填充的方法。

3.根據權利要求1所述的一種電能量數據預估方法，其特征在于：步驟②的具體過程如下：

2.1、從數據集中隨機取k'個元素，作為k'個簇的各自的中心；

2.2、分別計算剩下的元素到k'個簇中心的相異度，將這些元素分別劃歸到相異度最低的簇；

2.3、根據聚類結果，重新計算k'個簇各自的中心，計算方法是取簇中所有元素各自維度的算術平均數；

2.4、將數據集中全部元素按照新的中心重新聚類；

2.5、重復第2.4步，直到聚類結果不再變化；

2.6、將結果輸出。

4.根據權利要求1所述的一種電能量數據預估方法，其特征在于：步驟③的具體過程如下：根據步驟②得到的K-means聚類結果數據，將不同分類的臺區數據分別作為線性回歸的輸入，以所需預測特征數據作為輸出，建立線性回歸模型，并對結果做相應的分析得出各分類對應的回歸方程；

根據線性回歸建模的原理，在線性關系相關性條件下，兩個或者兩個以上自變量對一個因變量，為多元線性回歸分析，表現這一數量關系的數學公式，建立多元線性樣本回歸方程為：

++ （1）

其中是個未知參數，為回歸常數，為回歸系數；為被解釋變量；是k個可以精確可控制的一般變量，為解釋變量；

多元線性回歸方程中回歸系數的估計同樣可以采用最小二乘法；由殘差平方和：

=0（2）

根據微積分中求極小值得原理，可知殘差平方和存在極小值；欲使達到最小，對的偏導數必須為零；

將對求偏導數，并令其等于零，加以整理后可得到各方程式：

= （3）

=-2（4）

通過求解便可分別得到的估計值回歸系數的估計值，從而得出因變量與自變量的多元線性回歸方程，即需要的數學預測模型。