[发明专利]一种电能量时序数据的异常检测方法和相关装置

权利要求书

1.一种电能量时序数据的异常检测方法，其特征在于，包括：

获取待分析的由用电量和时间构成的电能量时序数据；

通过累计和控制图对所述电能量时序数据进行异常检测，得到第一异常检测结果；

通过休哈特图对所述电能量时序数据进行异常检测，得到第二异常检测结果；

基于目标异常检测结果的预置判断准则，根据所述第一异常检测结果和所述第二异常检测结果确定所述电能量时序数据的目标异常检测结果。

2.根据权利要求1所述的电能量时序数据的异常检测方法，其特征在于，所述通过累计和控制图对所述电能量时序数据进行异常检测，得到第一异常检测结果具体包括：

基于最大累计和计算公式，计算所述电能量时序数据中i时刻对应的用电量的最大累计和，其中，i＝1,2…N，N为电能量时序数据中的时序长度；

基于最小累计和计算公式，计算所述i时刻对应的用电量的最小累计和；

当所述最大累计和大于第一预置累计阈值，或，所述最小累计和小于第二预置累计阈值时，将所述i时刻作为第一异常检测结果，其中，所述第一预置累计阈值与所述第二预置累计阈值互为相反数。

3.根据权利要求2所述的电能量时序数据的异常检测方法，其特征在于，所述最大累计和计算公式为：

above_i＝max(0,above_i-1+x_i+μ)；

式中，above_i为i时刻对应的最大累计和，above_i-1为i-1时刻的最大累计和，x_i为i时刻的用电量，μ为电能量时序数据的平均值。

4.根据权利要求2所述的电能量时序数据的异常检测方法，其特征在于，所述最小累计和计算公式为：

below_i＝min(0,below_i-1+x_i-μ)；

式中，below_i为i时刻对应的最小累计和，below_i-1为i-1时刻的最小累计和，x_i为i时刻的用电量，μ为电能量时序数据的平均值。

5.根据权利要求1所述的电能量时序数据的异常检测方法，其特征在于，所述通过休哈特图对所述电能量时序数据进行异常检测，得到第二异常检测结果具体包括：

通过预置时间窗在所述电能量时序数据上进行滑动，得到若干时间窗口；

根据均值计算公式，计算各所述时间窗口内的中心时刻z对应的用电量均值；

根据极差计算公式，计算各所述中心时刻z对应的用电量极差；

当判断到所述用电量均值大于预置均值阈值或所述用电量极差大于预置极差阈值时，将所述中心时刻z作为所述第二异常检测结果。

6.根据权利要求5所述的电能量时序数据的异常检测方法，其特征在于，所述均值计算公式为：

式中，m_z为中心时刻z对应的用电量均值，s为各时间窗口的大小，x_j为时间窗口内的j时刻的用电量，l＝max(1,z-s)，h＝min(N,z+s)，N为电能量时序数据中的时序长度。

7.根据权利要求6所述的电能量时序数据的异常检测方法，其特征在于，所述极差计算公式为：

式中，r_z为中心时刻z对应的用电量极差。

8.一种电能量时序数据的异常检测装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取待分析的由用电量和时间构成的电能量时序数据；

第一检测单元，用于通过累计和控制图对所述电能量时序数据进行异常检测，得到第一异常检测结果；

第二检测单元，用于通过休哈特图对所述电能量时序数据进行异常检测，得到第二异常检测结果；

结果确定单元，用于基于目标异常检测结果的预置判断准则，根据所述第一异常检测结果和所述第二异常检测结果确定所述电能量时序数据的目标异常检测结果。