一种基于电力零售数据的用户分类方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于电力零售数据的用户分类方法及系统，属于电力零售交易系统技术领域。该系统包括后端数据获取模块、后端数据处理模块、后端数据分类模块、后端数据分级模块、中端用户管理模块、中端用户营销模块、中端套餐设计模块、前端用户信息授权模块、前端用户信息接收模块、前端用户套餐查看模块、前端用户购电交易模块。本发明专利技术就用户电力交易数据进行挖掘，就用户交易行为进行分类，用于帮助售电公司合理设计零售套餐，分类进行用户管理。本发明专利技术系统思路新颖，其方法合理、高效，有利于增加售电公司的市场运营效率，降低售电公司的用户管理成本，为电力零售交易平台用户分类提供有效技术支撑。供有效技术支撑。供有效技术支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电力零售数据的用户分类方法及系统


[0001]本专利技术属于电力零售交易系统
，具体涉及一种基于电力零售数据的用户分类方法及系统。

技术介绍

[0002]新一轮电力体制改革下，电力零售交易业务顺势发展，电力零售交易平台应运而生，售电公司和零售用户通过平台进行电力零售交易既改善传统线下交易的繁琐流程，又增强对交易数据的集约能力，对电力零售交易数字化管理提供了基础条件。在电力零售交易中，售电公司一方面与电力用户进行交易获取收益；另一方面承担用户的偏差电力管理职能，面临偏差电量考核要求。因此，影响售电公司收益的因素除了交易金额，还有电力用户的用电偏差。
[0003]在现行交易环境下，售电公司对用户的分类主要基于用电容量分为大工业用户和一般工商业用户等类别，缺乏基于用户消费特征进行分类管理的方法和系统。因此如何克服现有技术的不足是目前电力零售交易系统
亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]随着电力零售市场的不断发展，零售侧市场主体逐步增多，市场日渐活跃，电力零售交易平台数据不断积累，电力用户消费特征逐渐显现，需要对用户进行精细化分类与精准化运营。
[0005]本专利技术的目的是为了解决现有技术的不足，针对电力零售用户的交易特征和用电特征，提供一种基于电力零售数据的用户分类方法及系统。本专利技术就用户电力交易数据进行挖掘，就用户交易行为进行分类，用于帮助售电公司合理设计零售套餐，分类进行用户管理。本专利技术系统思路新颖，其方法合理、高效，有利于增加售电公司的市场运营效率，降低售电公司的用户管理成本，为电力零售交易平台用户分类提供有效技术支撑。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种基于电力零售数据的用户分类方法，包括如下步骤：
[0008]步骤(1)，根据用户授权信息，获取N个电力用户在某一研究时段内与售电公司的交易电量Q、交易价格P以及实际用电量E；
[0009]步骤(2)，计算用户交易金额M与偏差电量绝对值T：
[0010]M＝Q
×
P
[0011]T＝|E
‑
Q|
[0012]步骤(3)，对交易金额和偏差电量绝对值数据进行归一化处理，映射到[0，1]范围内；
[0013]步骤(4)，基于归一化后的交易金额和偏差电量绝对值数据，利用手肘法确定电力用户的类别数量K；
[0014]步骤(5)，根据归一化后的交易金额和偏差电量绝对值数据以及用户类别K，利用
K
‑
means算法对N个电力用户进行聚类，获得K个聚类中心；
[0015]步骤(6)，根据聚类结果得到类别分布数量及K个聚类中心坐标，对分类结果进行分级排序；
[0016]排序方法如下：
[0017]首先根据聚类中心坐标分布相对位置，对坐标进行赋值，其中，横坐标从左至右按排列顺序分别赋值为1，2，
…
，K；纵坐标从下至上按排列顺序分别赋值为K，K
‑
1，
…
，1；
[0018]其次对聚类中心(x
i
，y
i
)的横纵坐标赋值结果求和，得到该聚类中心的排序得分；
[0019]最后根据排序得分之和从高到底依次将类别进行分级排序，分为I级、II级，
…
，K级，同一类别用户级别相同；当得分相同时，选择依据横坐标得分从高到低排序；
[0020]步骤(7)，判断聚类中心(x
i
，y
i
)横纵坐标的相对大小，确定用户二级分类类别；
[0021]判断方法如下：
[0022]①
若x
i
＞y
i
，则该类用户的偏差电量影响小于交易金额影响，即该类用户二级分类类别为合约管理型用户；
[0023]②
若x
i
≤y
i
，则该类用户的交易金额影响小于偏差电量影响，即该类用户二级分类类别为偏差管理型用户；
[0024]步骤(8)，根据分级分类结果，配置用户运营管理权限及内容，对用户进行分类管理。
[0025]进一步，优选的是，步骤(3)中，利用Min
‑
Max标准化方法进行数据归一：
[0026][0027]其中，SSE为误差平方和；K为电力用户类别数，K根据其与SSE的数值关系进行判定，当K继续增大而SSE不再明显减少时，该值(拐点)即为最优类别数K；C
i
表示第i个类别；q为第C
i
个类别中的样本点；m
i
是第C
i
个类别的质心，即C
i
中所有样本坐标的均值。
[0028]进一步，优选的是，步骤(5)中，聚类的具体方法为：
[0029]随机生成K个数据中心，计算N个用户的数据样本到K个数据中心的距离，对任意一个样本，分别求其到K个中心的欧式距离，将该样本归到距离最短的中心所在的类，完成一次聚类；通过不断迭代更新聚类中心点，当前后两次迭代后数据中心点坐标的差异小于预设阈值时，则判定该数据中心点为聚类中心。
[0030]本专利技术同时提供一种基于电力零售数据的用户分类系统，包括：
[0031]后端数据获取模块，用于获取某一研究时段内用户的交易电量、交易电价和实际用电量数据；
[0032]后端数据处理模块，用于根据后端数据获取模块获取的数据计算用户交易金额和偏差电量绝对值数据，并对交易金额和偏差电量绝对值数据进行归一化处理，得到标准化后的交易金额和偏差电量绝对值数据；然后根据手肘法自适应确定电力用户的类别数K；
[0033]后端数据分类模块，用于根据后端数据处理模块获得的标准化数据和类别数K应用K
‑
means聚类实现用户分类；
[0034]后端数据分级模块，用于根据后端数据分类模块的聚类结果，获取聚类中心坐标，并运用坐标赋值计算结果进行类别分级排序，再进行二级分类，分为偏差管理型用户和合约管理型用户；
[0035]中端用户管理模块，用于获取后端数据分级模块获得的分级分类结果，实现分类数据的查看、统计与导出；
[0036]中端用户营销模块，用于根据中端用户管理模块的分级分类数据配置用户运营级别及运营权限；
[0037]中端套餐设计模块，用于根据中端用户管理模块的分级分类数据及中端用户营销模块的配置内容设计电力零售套餐品种及对应参数。
[0038]进一步，优选的是，中端套餐设计模块中，对偏差管理型用户，参数包含：交易电量、交易价格、超用电量处理方法、超用价格、少用电量处理方法、少用价格；对合约管理型用户，参数包含：交易电量、交易价格。
[0039]进一步，优选的是，还包括：
[0040]前端用户信息授权模块，用于电力用户授权通过后端数据获取模块查看交易数据和用电数据；
[0041]前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电力零售数据的用户分类方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤(1)，根据用户授权信息，获取N个电力用户在某一研究时段内与售电公司的交易电量Q、交易价格P以及实际用电量E；步骤(2)，计算用户交易金额M与偏差电量绝对值T：M＝Q
×
PT＝|E
‑
Q|步骤(3)，对交易金额和偏差电量绝对值数据进行归一化处理，映射到[0，1]范围内；步骤(4)，基于归一化后的交易金额和偏差电量绝对值数据，利用手肘法确定电力用户的类别数量K；步骤(5)，根据归一化后的交易金额和偏差电量绝对值数据以及用户类别K，利用K
‑
means算法对N个电力用户进行聚类，获得K个聚类中心；步骤(6)，根据聚类结果得到类别分布数量及K个聚类中心坐标，对分类结果进行分级排序；排序方法如下：首先根据聚类中心坐标分布相对位置，对坐标进行赋值，其中，横坐标从左至右按排列顺序分别赋值为1，2，
…
，K；纵坐标从下至上按排列顺序分别赋值为K，K
‑
1，
…
，1；其次对聚类中心(x
i
，y
i
)的横纵坐标赋值结果求和，得到该聚类中心的排序得分；最后根据排序得分之和从高到底依次将类别进行分级排序，分为I级、II级，
…
，K级，同一类别用户级别相同；当得分相同时，选择依据横坐标得分从高到低排序；步骤(7)，判断聚类中心(x
i
，y
i
)横纵坐标的相对大小，确定用户二级分类类别；判断方法如下：
①
若x
i
＞y
i
，则该类用户的偏差电量影响小于交易金额影响，即该类用户二级分类类别为合约管理型用户；
②
若x
i
≤y
i
，则该类用户的交易金额影响小于偏差电量影响，即该类用户二级分类类别为偏差管理型用户；步骤(8)，根据分级分类结果，配置用户运营管理权限及内容，对用户进行分类管理。2.根据权利要求1所述的基于电力零售数据的用户分类方法，其特征在于，步骤(3)中，利用Min
‑
Max标准化方法进行数据归一化处理。3.根据权利要求1所述的基于电力零售数据的用户分类方法，其特征在于，步骤(4)中，手时法确定最优类别数K的公式如下：其中，SSE为误差平方和；K为电力用户类别数，K根据其与SSE的数值关系进行判定，当K继续增大而SSE不再明显减少时，该值即为最优类别数K；C
i
表示第i个类别；q为第C
i
个类别中的样本点；m
i
是第C
i
个类别的质心，即C
i
中所有样本坐标的均值。4.根据权利要求1所述的基于电力...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙田旭，丁文娇，杨东源，刘斌，王帮灿，马高权，谢蒙飞，杨喆麟，李岚欣，贾毓功，
申请(专利权)人：昆明电力交易中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：