[發(fā)明專(zhuān)利]基于卷積網(wǎng)絡(luò)及協(xié)同過(guò)濾的分布式配電網(wǎng)電價(jià)調(diào)整方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210158797.2
• 申請(qǐng)日: 2022-02-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114493362A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李興;謝繼冉;羅國(guó)敏;張世偉;王笛;段清天;孫漢林;鄭彥文;李永贊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山東翰林科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06Q10/06
• 分類(lèi)號(hào): G06Q10/06;G06Q30/02;G06Q50/06;G06F16/9536;G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 濟(jì)南知來(lái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37276
• 代理人: 曹麗

1.一種基于卷積網(wǎng)絡(luò)及協(xié)同過(guò)濾的分布式配電網(wǎng)電價(jià)調(diào)整方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、根據(jù)配電網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取：

調(diào)取數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)，應(yīng)用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)傳感器數(shù)據(jù)、用電負(fù)荷數(shù)據(jù)以及時(shí)間數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取，而后進(jìn)行預(yù)測(cè)；

S2、評(píng)分矩陣構(gòu)造：

將不同時(shí)段的電價(jià)量化，用評(píng)分矩陣P_a×b(a≥b)表示用戶(hù)對(duì)電價(jià)的評(píng)分，P_x,y表示用戶(hù)x對(duì)電價(jià)y的評(píng)分，表示用戶(hù)x對(duì)不同電價(jià)評(píng)分的平均值；

S3、奇異值分解：

對(duì)P_a×b進(jìn)行奇異值分解，再求P′P的特征值，得到E；再計(jì)算P′P的特征向量，得到F；最后求取PP′的特征向量，得到D；

S4、相似程度計(jì)算：

通過(guò)相似度公式，獲取用戶(hù)和目標(biāo)用戶(hù)之間的相似程度，公式如下：

若該計(jì)算公式數(shù)值越大，則說(shuō)明用戶(hù)和目標(biāo)用戶(hù)之間的差異性越大；反之，差異性越小；

S5、確認(rèn)待推薦用戶(hù)：

首次電價(jià)降價(jià)向所有用戶(hù)推送，根據(jù)降價(jià)時(shí)段用戶(hù)的用電量變化定位潛在電價(jià)敏感型用戶(hù)，以潛在電價(jià)敏感型用戶(hù)為基準(zhǔn)，再通過(guò)相似程度計(jì)算結(jié)果為其他用戶(hù)排序；

S6、根據(jù)其排序選取推薦用戶(hù)：

根據(jù)排序結(jié)果，優(yōu)先向排序靠前的用戶(hù)發(fā)出電價(jià)降價(jià)推送，即優(yōu)先向與基準(zhǔn)潛在電價(jià)敏感型用戶(hù)關(guān)聯(lián)度高的用戶(hù)發(fā)出電價(jià)降價(jià)推送，該類(lèi)用戶(hù)更可能在分布式能源發(fā)電充沛時(shí)多用電，從而達(dá)到合理用電、平穩(wěn)電網(wǎng)波動(dòng)、減少棄風(fēng)棄光現(xiàn)象；而對(duì)非電價(jià)敏感型用戶(hù)，則減少此類(lèi)推送，以降低非必要的信息傳播成本。

2.如權(quán)利要求1所述的基于卷積網(wǎng)絡(luò)及協(xié)同過(guò)濾的分布式配電網(wǎng)電價(jià)調(diào)整方法，其特征在于，步驟S1中，1)、卷積層處理：

卷積層用于對(duì)輸入數(shù)據(jù)和卷積核進(jìn)行卷積運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果輸出作為下一層的輸入；輸入的多維數(shù)據(jù)將直接從數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)入，表達(dá)式為：

其中，t是輸入矩陣，t_c是傳感器數(shù)據(jù)序列，t_f是用電負(fù)荷數(shù)據(jù)序列，t_s是時(shí)間數(shù)據(jù)序列；

卷積后輸出特征值z(mì)的表達(dá)式為：

其中，u＝1,2,…U，v＝1,2,…V，z_u,v是輸入矩陣進(jìn)行卷積后的輸出結(jié)果，u,v是數(shù)據(jù)坐標(biāo)，w_m,n代表卷積核，t_u+m-1,v+n-1代表輸入矩陣的第u+m-1行，v+n-1列數(shù)據(jù)元素；

卷積層的激活函數(shù)選取ReLU激活函數(shù)，它的函數(shù)公式為：

f(z)＝max{0,z}。

3.如權(quán)利要求2所述的基于卷積網(wǎng)絡(luò)及協(xié)同過(guò)濾的分布式配電網(wǎng)電價(jià)調(diào)整方法，其特征在于，步驟S1中，2)、池化層泛化；

池化層與卷積層結(jié)構(gòu)類(lèi)似，差異在于池化層將輸入矩陣分割為多個(gè)不重合的區(qū)域，區(qū)域內(nèi)輸出元素為相應(yīng)區(qū)域的最大值或平均值，池化層的函數(shù)公式如下：

其中，D表示池化區(qū)域，E_D表示池化面積。

4.如權(quán)利要求3所述的基于卷積網(wǎng)絡(luò)及協(xié)同過(guò)濾的分布式配電網(wǎng)電價(jià)調(diào)整方法，其特征在于，步驟S1中，3)、全連接層平鋪：

全連接層用于將卷積池化處理后輸出的二維數(shù)據(jù)平鋪為一維數(shù)據(jù)，從而顯示各類(lèi)數(shù)據(jù)核心特征與配電網(wǎng)出力之間的聯(lián)系；全連接層的函數(shù)公式如下：

其中，k表示權(quán)重，d表示w維輸入向量，b表示偏置，z為輸出，即所求特征值。

5.如權(quán)利要求1所述的基于卷積網(wǎng)絡(luò)及協(xié)同過(guò)濾的分布式配電網(wǎng)電價(jià)調(diào)整方法，其特征在于，步驟S3中，1)、對(duì)評(píng)分矩陣奇異值分解：

對(duì)P_a×b進(jìn)行奇異值分解，分解矩陣為D、E、F，它們滿足如下關(guān)系：

P＝D×E×F′

其中，D為左奇異矩陣的列向量，F(xiàn)為右奇異矩陣的行向量，E稱(chēng)為奇異值。