[发明专利]一种分时阶梯电价政策下居民家庭用电干预策略推荐方法

权利要求书

1.一种分时阶梯电价政策下居民家庭用电干预策略推荐方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)获取若干家庭在某段时间内的日用电量数据；

(2)提取居民用电量的聚类属性特征；

(3)构建聚类有效性指标：

其中，E(c,U)表示聚类有效性指标，Com(c,U)表示紧凑度指标，Dis(c,U)表示分散度指标；

(4)运用FCM聚类方法对用户进行聚类；

(5)计算每类用户的聚类属性特征指标的均值向量；

(6)在已经建立的居民用电干预策略集中查找与聚类属性特征指标的均值向量对应的干预策略，并推送给对应组内的用户。

2.根据权利要求1所述的分时阶梯电价政策下居民家庭用电干预策略推荐方法，其特征在于：

所述提取居民用电量的聚类属性特征，包括日均用电量、第二档用电量比例、第三档用电量比例、峰谷用电量比例、峰时段用电量比例、高温时期用电量比例。

3.根据权利要求1所述的分时阶梯电价政策下居民家庭用电干预策略推荐方法，其特征在于，所述紧凑度指标，采用以下公式：

其中，Com(c,U)表示紧凑度指标，x_j表示第i类的j个样本，v_i表示第i类的聚类中心，n(i)表示第i个聚类的样本数目，c为聚类数，U为隶属度矩阵，sv(c,U)表示第i类所有样本到第i类中心的平均距离；ss(c,U)表示第i类所有样本两两之间的平均距离，表明了类内样本数据的整体结构。

4.根据权利要求1所述的分时阶梯电价政策下居民家庭用电干预策略推荐方法，其特征在于，所述分散度指标，采用以下公式：

其中，vv(c,U)表示所有类中心两两之间的平均距离，表明了类间类中心的结构；scs(c,U)表示第i类的所有样本到非同类所有样本的平均距离，c表示聚类数，v_i表示第i类的聚类中心，v_k表示第k类的聚类中心，x_ij表示第i类的第j个样本，x_kh表示第k类的第h个样本，n(k)表示k类的样本个数，n(i)表示第i类的样本个数。

5.根据权利要求1所述的分时阶梯电价政策下居民家庭用电干预策略推荐方法，其特征在于，步骤(4)中，所述运用FCM聚类方法对用户进行聚类，包括以下步骤：

(41)对聚类有效性指标进行指标归一化；

(42)确定聚类数c的范围[c_min,c_max]，并令c＝c_min；

(43)调用FCM算法；

(44)将FCM算法得到的最优解(U,V)带入聚类有效性指标E，计算并存储E的值；

(45)若c＜c_max,则c＝c+1，转到第(43)步；否则转到第(46)步；

(46)选取与E(c,U)_min对应的c作为最佳聚类数；

(47)输出最佳聚类数以及聚类结果。