[发明专利]基于节点电价的市场分区方法及装置

权利要求书

1.一种基于节点电价的市场分区方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，获取目标区域的多个节点在预设周期中的多个出清时段的电价数据，根据所述多个节点的所述多个出清时段的电价数据生成数据集；

S2，获取聚类中心矩阵和随机矩阵，对所述随机矩阵进行初始化和归一化处理生成隶属度矩阵，设定迭代次数为1；

S3，判断当前迭代次数是否小于预设阈值T，其中，T大于1，若不是，则执行S5，若是，则根据所述隶属度矩阵和所述数据集更新所述聚类中心矩阵，根据更新后的聚类中心矩阵和所述数据集更新所述隶属度矩阵，执行S4；

S4，判断更新后的隶属度矩阵是否满足收敛条件，若不满足，则所述迭代次数加1，执行S3，若满足，则执行S5；

S5，输出所述更新后的聚类中心矩阵和所述更新后的隶属度矩阵，根据所述更新后的隶属度矩阵对每个节点进行分类，根据所述每个节点的分类结果对所述目标区域进行分区生成分区结果；

对所述隶属度矩阵的初始化和归一化处理，步骤为：

随机生成一个c×n矩阵U₀，对矩阵U₀每一列元素进行求和，其中，c为所述目标区域的拟分区数量，n为节点总个数；

将矩阵U₀的每一个元素改为矩阵U₀本来的值除以矩阵U₀所在列的元素的和，得到所述隶属度矩阵u_ij，公式为：

其中，i＝1，2，...，c，j＝1，2，...，n，u_ij表示第j个数据属于第i类的隶属度；

其中，u_ij满足条件：

所述根据隶属度矩阵和所述数据集更新所述聚类中心矩阵，公式为：

其中，v_ij为所述聚类中心矩阵，u_ij为所述隶属度矩阵，m为加权指数，x_j为所述数据集；

所述根据更新后的聚类中心矩阵和所述数据集更新所述隶属度矩阵，公式为：

所述收敛条件为：

U′-U＝Δ＝[δ_ij]

其中，所述隶属度矩阵更新前后分别为U和U′，c为所述目标区域的拟分区数量，epsm为收敛精度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S5之后还包括：

获取所述目标区域的所述多个节点在多个预设周期中的电价数据对所述分区结果进行验证。

3.一种基于节点电价的市场分区装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取目标区域的多个节点在预设周期中的多个出清时段的电价数据，根据所述多个节点的所述多个出清时段的电价数据生成数据集；

生成模块，用于获取聚类中心矩阵和随机矩阵，对所述随机矩阵进行初始化和归一化处理生成隶属度矩阵，设定迭代次数为1；

第一判断模块，用于判断当前迭代次数是否小于预设阈值T，其中，T大于1，若不是，则结束循环，若是，则根据所述隶属度矩阵和所述数据集更新所述聚类中心矩阵，根据更新后的聚类中心矩阵和所述数据集更新所述隶属度矩阵；

第二判断模块，用于判断更新后的隶属度矩阵是否满足收敛条件，若不满足，则迭代次数加1，继续循环，若满足，则结束循环；

分区模块，用于输出所述更新后的聚类中心矩阵和所述更新后的隶属度矩阵，根据所述更新后的隶属度矩阵对每个节点进行分类，根据所述每个节点的分类结果对所述目标区域进行分区生成分区结果；

所述对所述隶属度矩阵的初始化和归一化处理，步骤为：

随机生成一个c×n矩阵U₀，对矩阵U₀每一列元素进行求和，其中，c为所述目标区域的拟分区数量，n为节点总个数；

将矩阵U₀的每一个元素改为矩阵U₀本来的值除以矩阵U₀所在列的元素的和，得到所述隶属度矩阵u_ij，公式为：

其中，i＝1，2，...，c，j＝1，2，...，n，u_ij表示第j个数据属于第i类的隶属度；

其中，u_ij满足条件：

所述根据隶属度矩阵和所述数据集更新所述聚类中心矩阵，公式为：

其中，v_ij为所述聚类中心矩阵，u_ij为所述隶属度矩阵，m为加权指数，x_j为所述数据集；

所述根据更新后的聚类中心矩阵和所述数据集更新所述隶属度矩阵，公式为：

所述收敛条件为：

U′-U＝Δ＝[δ_ij]

其中，所述隶属度矩阵更新前后分别为U和U′，c为所述目标区域的拟分区数量，epsm为收敛精度。