[發明專利]一種電動汽車充電站用戶畫像方法

在審

• 申請號: 202210754386.X
• 申請日: 2022-06-28
• 公開（公告）號: CN115187029A
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 熊昊哲;崔一鉑;劉曼佳;金晨;郭雨;李喆;向慕超;朱麟杰
• 申請（專利權）人: 國網湖北省電力有限公司電力科學研究院;湖北方源東力電力科學研究有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06K9/62;G06Q30/02;G06Q50/06
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 孔敏

本發明提供一種電動汽車充電站用戶畫像方法，其對充電站用戶的充電行為進行分析，充電站運營商可根據站點的用戶充電行為制定更加合理的運營策略來提高站點的運營效益。本發明能對在正常時長內充電量高的用戶進行優惠，增加客戶粘性，對充電完成后依然占據車位的用戶額外收費來改正其充電習慣等；同時也能制定分時充電價格更好地引導用戶有序充電，減小高峰時段對電網的沖擊。

技術領域

本發明涉及電動汽車充電站用戶畫像領域，具體是一種電動汽車充電站用戶畫像方法。

背景技術

隨著中國電動汽車保有量的增加,充電設施也在迅速發展中，在國家政策和市場環境的驅動下，越來越多的充電站被規劃建成，但部分充電站因其布局、運營模式等不合理導致站點投入大但是運營效果不佳，盈利困難。為了對充電站運營數據進行挖掘分析從而對充電站用戶的充電行為進行分析，充電站運營商需要根據站點的用戶充電行為制定更加合理的運營策略來提高站點的運營效益，因此亟需建立一種基于充電站運營數據進行用戶畫像的方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種電動汽車充電站用戶畫像方法，其采用高斯核函數優化K-means聚類算法對充電站用戶的充電行為進行分析，充電站運營商可根據站點的用戶充電行為制定更加合理的運營策略來提高站點的運營效益，該算法能對在正常時長內充電量高的用戶進行優惠，增加客戶粘性，對充電完成后依然占據車位的用戶額外收費來改正其充電習慣等；同時也能制定分時充電價格更好地引導用戶有序充電，減小高峰時段對電網的沖擊。

本發明所采用的技術方案是：

一種電動汽車充電站用戶畫像方法，包括以下步驟：

步驟a，數據預處理，將充電站用戶以充電開始時間、充電時長、充電量三個維度來進行分類；

步驟b，采用高斯核函數對原始數據集進行核空間映射，設置k值上限值K，初始化k＝2；

步驟c，初始聚類中心作為質心；

步驟d，將各充電站用數據點分配至距離最近的質心；

步驟e，采用高斯核-K-means算法更新質心；

步驟f，判斷質心是否變動；

步驟g，若質心變動，則回到步驟d；若未變動，則計算樣本點點與所屬質心的距離的平方和，即誤差平方和(Sun of Squared Error，SSE)；

步驟h，判斷k值是否達到上限值K；

步驟i，若未達到，k＝k+1,并回到步驟c；若達到，利用肘部法確定最優k值；

步驟j，輸出最優k值聚類結果。

進一步，步驟b中高斯核函數為：

K(x,y)＝tanh(γ(x^Ty)+θ)。

進一步，步驟e中采用高斯核-K-means算法更新質心具體為：

式中，n_i為第i類數據點的個數；

迭代的目標函數為：

式中，為高維空間中第j個數據點到i個質心的歐氏距離。

進一步，步驟g中誤差平方和SSE的計算公式為：

式中，S_i表示第i類數據點的集合，C_i表示第i類數據點的質心，x表示數據集中的點，d表示計算歐氏距離。