[发明专利]一种基于电力负荷数据的居民用电安全隐患分析系统及方法

权利要求书

1.步骤一、数据收集整理：居民用电负荷将采集于居民电表，收集的用电负荷数据将根据电表序列针对每一户居民编号，用电负荷数据将根据采集不同采集频率进行初步处理，求和或再分配为小时，30分钟，15分钟等不同时间段颗粒度的用电负荷值， 针对原始数据缺失情况，将使用平均值，中位数或移动平均等方法补全缺失用电值，如出现数据值偏差较大等情况，将对原始数据进行标准化处理。

2.步骤二、根据步骤一中所取得的处理后的用电负荷数据进行异常值剔选，

针对每个居民用户，分别计算其一定时间范围内（月，季度，娘）用电负荷平均值µ单用户，针对所有用电安全监测范围内的居民用户，计算总体对应时间范围内的总体平均值µ总及方差σ总，由于居民用电负荷整体在较大多数情况下负荷高斯分布，居民用户相对用电负荷大小分为三类用电量用户：

大用电居民用户	单用户 > µ总 + 3σ总]]>
正常用电居民用户	总 + 3σ总≥ µ单用户 ≥µ总 + 3σ总]]>
小用电居民用户	单用户 < µ总 + 3σ总]]>

对于大用电居民用户及小用电居民用户将归类为用电量异常用户，结合后续数据分析进行进一步居民用电安全异常分类解析。

3.步骤三、根据步骤一中所取得的处理后的用电负荷数对每个居民用户一个设置期间T1（24小时）内每一个固定时间段T2（15分钟，30分钟，1小时）内的用电数据进行排序，并将排序数据在一段时间T3内（周，双周，月）对每一个固定时间段T2的轶值求和，得出T1 （24小时）内的轶和特征值分布（分布精度为T2），居民用户的用电轶和特征值分布将被用于用电异常分析，主要用于三方面分析：

1） 不同T3 时间段（不同周，不同月）的单个居民用户用电轶和值比较，比较单个居民用户每周的轶和特征值，当其中特定小时的轶和值超出期间内平均值一定阈值范围（3倍方差等），则标记为轶和特征值用电异常类型I，时间段内单个居民用电轶和特征值分布应符合高斯分布；

2） 居民用户间用电轶和特征值比较，比较不同居民用户间的指定同一时间段的用电轶和特征值，当其中特定用户的用电轶和特征值高于整体居民用电轶和特征值平均值一定阈值范围（3倍方差等），则标记为轶和特征值用电异常类型II，单一时间段内整体居民用电轶和特征值分布应符合高斯分布；

3） 居民用电轶和值结合自回归移动平均模型分析。