[發明專利]一種基于特征提取的空間負荷分布規律研究方法

在審

• 申請號: 202010231648.5
• 申請日: 2020-03-27
• 公開（公告）號: CN111461197A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 彭鵬;邵宇鷹;唐軼斐;鄭申輝;姚初晴
• 申請（專利權）人: 國網上海市電力公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06Q50/06
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 徐雯瓊;章麗娟

1.一種基于特征提取的空間負荷分布規律研究方法，其特征在于，該方法包含以下步驟：

S1、在某地域內按實際用地情況生成若干個用電功能小區，并對各用電功能小區的電力負荷進行調研，得到若干個負荷樣本；

S2、提取各用電功能小區的地理特征信息，給定各用電功能小區用地類型，通過用地類型信息和電力負荷數據求出各用電功能小區的負荷密度；

S3、以所述步驟S2中的地理特征信息為輸入信息，將各用電功能小區聚類為N種類別；

S4、提取各類別、各用地類型的用電功能小區的負荷密度分布特征；

S5、根據步驟S4提取的負荷密度分布特征，得到該地域整體的空間負荷分布規律。

2.如權利要求1所述的基于特征提取的空間負荷分布規律研究方法，其特征在于，所述地理特征信息包含直接獲取的信息和需要計算的信息，

直接獲取的信息包含：與最近主干道的距離A1、與最近商業中心的距離A2、與最近居民區的距離A3、與最近工業區的距離A4、與最近學校的距離A5、與市中心或區中心的距離A6、與最近河流的距離A7，與最近火車站的距離A8；

需要計算的信息包含：周圍2個小區半徑范圍內的居民用戶密度因素A9，周圍4個小區半徑范圍內的商業用戶密度因素A10，周圍6個小區半徑范圍內的工業用戶密度因素A11。

3.如權利要求2所述的基于特征提取的空間負荷分布規律研究方法，其特征在于，用戶密度因素計算公式為：

式中，G為某類用戶的密度因數，U為某類用戶數，S為面積，j為類型。

4.如權利要求1所述的基于特征提取的空間負荷分布規律研究方法，其特征在于，所述步驟S2中，

各用電功能小區的用地類型給定依據包含商業用地B、工業用地M、居民用地R和公共管理與公共服務用地A，

其中，工業用地M包含：工礦企業的生產車間、庫房及其附屬設施用地；

居民用地R包含：住宅和相應服務設施的用地；

公共管理與公共服務用地A包含：行政、文化、教育、體育、衛生機構和設施的用地，不包括居住用地中的服務設施用地；

商業用地B包含：各類商業、商務、娛樂康體設施用地，其不包括居民用地中的服務設施用地以及公共管理與公共服務用地內的事業單位用地。

5.如權利要求1所述的基于特征提取的空間負荷分布規律研究方法，其特征在于，所述步驟S3中：

采用模糊C-均值聚類算法將各用電功能小區聚類為N種類別。

6.如權利要求5所述的基于特征提取的空間負荷分布規律研究方法，其特征在于，所述步驟S3具體為：

S31、初始化各類參數，其具體為：將用電功能小區地理特征轉化為數據集X，模糊聚類將數據集X劃分為c類，包含c個聚類中心，令迭代次數h＝0，設定迭代停止條件；

S32、依次計算數據集X中所有負荷樣本到各聚類中心的歐式距離，再計算所有樣本與各聚類中心的樣本隸屬度；

S33、更新聚類中心；

S34、計算目標函數；

S35、判斷是否滿足迭代停止條件，若是，轉至步驟S36，若否，令h＝h+1，轉至步驟S32；

S36、輸出聚類中心和聚類結果。