[發(fā)明專利]一種基于K-means聚類的電力居民用戶分類方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910389901.7
• 申請(qǐng)日: 2019-05-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111915116A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李成仁;何永秀;高效;陳奮開(kāi);尤培培;張文月;周樹(shù)鵬;王偉劼;焦哲;劉思佳;陳國(guó)平;梁寶全;張超;馬鳳云;肖廣宇;邵潔;張立巖;王美艷;何青;楊光;馬朝;畢娜;劉培良;尤立莎;周艷艷;李海杰;閆晶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)能源研究院有限公司;華北電力大學(xué);國(guó)網(wǎng)天津市電力公司
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06;G06Q50/06;G06K9/62
• 代理公司: 北京八月瓜知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11543
• 代理人: 馬東瑞

1.一種基于K-means聚類的電力居民用戶分類方法，其特征在于，包括以下步驟：

確定區(qū)域電力居民用戶負(fù)荷數(shù)據(jù)；

對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；

根據(jù)K-means聚類算法對(duì)對(duì)預(yù)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類；

基于聚類結(jié)果，分析每類電力居民用戶負(fù)荷特性；分析區(qū)域電力系統(tǒng)負(fù)荷特性；

對(duì)比分析電力系統(tǒng)負(fù)荷曲線和每類電力居民用戶負(fù)荷曲線，確定每類電力居民用戶用電類型。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括根據(jù)每類電力居民用戶用電類型，推送合理的售電方案。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理包括以下步驟：

A1、刪除負(fù)荷數(shù)據(jù)中無(wú)效記錄；包括負(fù)值數(shù)據(jù)與0；

A2、刪除連續(xù)缺失較多的數(shù)據(jù)；

A3、個(gè)別缺失值處理；

對(duì)于首末端數(shù)據(jù)空缺，以趨勢(shì)比例法進(jìn)行補(bǔ)全；

對(duì)于中間數(shù)據(jù)空缺，以非鄰均值生成法進(jìn)行補(bǔ)全。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述刪除連續(xù)缺失較多的數(shù)據(jù)具體為：

以15min為時(shí)間間隔點(diǎn)，每天的負(fù)荷值有96個(gè)點(diǎn)，刪除連續(xù)缺失超過(guò)30個(gè)負(fù)荷值的樣本。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)K-means聚類算法對(duì)對(duì)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類；包括以下步驟：

對(duì)預(yù)處理后的負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，并形成負(fù)荷數(shù)據(jù)樣本集；

設(shè)定聚類個(gè)數(shù)，根據(jù)K-means聚類算法對(duì)負(fù)荷數(shù)據(jù)樣本集進(jìn)行分類。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述分析電力居民用戶負(fù)荷特性包括：

基于聚類結(jié)果，分析每類用戶的負(fù)荷特性，以日負(fù)荷特性曲線描述電力居民用戶負(fù)荷特性。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述對(duì)預(yù)處理后的負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理包括：

采用極值法對(duì)預(yù)處理后的負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，具體公式如下：

式中，X^*為經(jīng)歸一化處理后的值，X為預(yù)處理后的負(fù)荷數(shù)據(jù)，X_max為預(yù)處理后的負(fù)荷數(shù)據(jù)中的最大值。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電力居民用戶用電類型包括：迎峰用電型用戶，部分迎峰用電型用戶和平穩(wěn)用電型用戶。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述聚類個(gè)數(shù)K為3～10個(gè)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述聚類個(gè)數(shù)K優(yōu)選為5。