(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111648191.9 (22)申请日 2021.12.2 9 (71)申请人 昆明电力交易中心有限责任公司 地址 650011 云南省昆明市官渡区拓东路 73号云南电力大厦 (72)发明人 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　 (74)专利代理 机构 昆明正原 专利商标代理有限 公司 53100 专利代理师 于洪　金耀生 (51)Int.Cl. G06Q 30/02(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 一种基于电力零售数据的用户分类方法及 系统 (57)摘要 本发明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。 权利要求书2页 说明书14页 附图2页 CN 114445124 A 2022.05.06 CN 114445124 A 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×P T＝|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(xi， yi)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(xi， yi)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xi＞yi， 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xi≤yi， 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； Ci表示第i个类别； q为第Ci个类别 中的样本点； mi是第Ci个类别的质心， 即Ci中所有样本坐标的均值。 4.根据权利要求1所述的基于电力零售数据的用户分类方法， 其特征在于， 步骤(5)中， 聚类的具体方法为： 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， 完成一次聚权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114445124 A 2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。 5.一种基于电力零售数据的用户分类系统， 其特 征在于， 包括： 后端数据获取模块(101)， 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； 后端数据处理模块(102)， 用于根据后端数据获取模块(101)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； 后端数据分类模块(103)， 用于根据后端数据处理模块(102)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； 后端数据分级模块(104)， 用于根据后端数据分类模块(103)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； 中端用户管理模块(105)， 用于获取后端数据分级模块(104)获得的分级分类结果， 实 现分类数据的查看、 统计与导出； 中端用户营销 模块(106)， 用于根据中端用户管理模块(105)的分级分类数据配置用户 运营级别及运营权限； 中端套餐设计模块(107)， 用于根据中端用户管理模块(105)的分级分类数据及中端用 户营销模块(10 6)的配置内容设计电力零售套餐品种及对应参数。 6.根据权利要求5所述的基于电力零售数据的用户分类系统， 其特征在于， 中端套餐设 计模块(107)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。 7.根据权利要求5所述的基于电力零售数据的用户分类系统， 其特 征在于， 还 包括： 前端用户信息授权模块(108)， 用于电力用户授权通过后端数据获取模块(101)查看交 易数据和用电数据； 前端用户信息接收模块(109)， 用于电力用户接收中端用户营销 模块(106)配置的运营 内容； 前端用户套餐查看模块(110)， 用于电力用户查看中端套餐设计模块(107)所配置的电 力零售套餐品种及对应参数； 前端用户购电交易模块(111)， 用于电力用户选择电力零售套餐进行下单购电， 对生成 新的交易数据进入后端数据获取模块(101)进行迭代优化。 8.一种电子设备， 包括存储器、 处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算 机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至4任一项所述基于电 力零售数据的用户分类方法的步骤。 9.一种非暂态计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 该计算机程 序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述基于电力零售数据的用户分类方法的 步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114445124 A 3