基于电力大数据的独居老人用电行为异常监控预警方法技术

本发明专利技术提供基于电力大数据的独居老人用电行为异常监控预警方法，属于电力大数据应用技术领域。包括：收集独居老人用户的表户信息并建立独居老人用户名单；根据独居老人用户名单，从用电采集系统数据库中采集独居老人用户名单中各个独居老人用户所对应的历史用电数据；去除历史用电数据中的用电异常值和空值；对历史用电数据进行数据补全，得到前7日内96点参考用电数据和前24小时内96点参考用电数据；基于前7日内96点参考用电数据进行用电量极值分析，得出周级用电量极值；基于前24小时内96点参考用电数据进行用电量极值分析，得出天级用电量极值；判断指定时刻是否出现异常用电情况；当判断出指定时刻出现异常用电情况时，生成预警消息和解决方案。生成预警消息和解决方案。生成预警消息和解决方案。

【技术实现步骤摘要】
基于电力大数据的独居老人用电行为异常监控预警方法


[0001]本专利技术涉及电力大数据应用
，尤其涉及一种基于电力大数据的独居老人用电行为异常监控预警方法。

技术介绍

[0002]独居老人的远程监护方案较多，比较成熟的有接触式的可穿戴设备，红外门磁感应设备，远程可视化监控设备。但是老人容易遗忘穿戴设备，也会因某些原因不便配戴；可视化设备布设成本高，同时也难以保护老人隐私。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供一种基于电力大数据的独居老人用电行为异常监控预警方法及系统，通过非接触的方式实现对独居老人的远程监护，无需布设可视化设备。
[0004]本专利技术实施例解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0005]一种基于电力大数据的独居老人用电行为异常监控预警方法，包括：
[0006]收集独居老人用户的表户信息并建立独居老人用户名单；
[0007]根据所述独居老人用户名单，从用电采集系统数据库中采集所述独居老人用户名单中各个所述独居老人用户所对应的历史用电数据，所述历史用电数据包括以指定时刻为参考基准的前7日内96点用电量数据、以及所述指定时刻的前24小时内96点用电量数据；
[0008]去除所述历史用电数据中的用电异常值和空值，得到去除用电异常值和空值后的历史用电数据；
[0009]对所述去除用电异常值和空值后的历史用电数据进行数据补全，得到以所述指定时刻为参考基准的前7日内96点参考用电数据和前24小时内96点参考用电数据；
[0010]基于所述前7日内96点参考用电数据进行用电量极值分析，得出用于衡量所述指定时刻用电情况的周级用电量极值；
[0011]基于所述前24小时内96点参考用电数据进行用电量极值分析，得出用于衡量所述指定时刻用电情况的天级用电量极值；
[0012]基于所述周级用电量极值和所述天级用电量极值实时判断所述指定时刻是否出现异常用电情况；
[0013]当判断出所述指定时刻出现异常用电情况时，生成预警消息和解决方案。
[0014]较优地，所述对所述去除用电异常值和空值后的历史用电数据进行数据补全包括：
[0015]利用等差数列方法补全所述去除用电异常值和空值后的历史用电数据，得到以所述指定时刻为参考基准的所述前7日内96点参考用电数据和所述前24小时内96点参考用电数据。
[0016]较优地，所述基于所述前7日内96点参考用电数据进行用电量极值分析，得出用于衡量所述指定时刻用电情况的周级用电量极值包括：
[0017]确定所述指定时刻所在的第i时段，i∈[1,96]，所述时段的时长为15min，所述电能表从0时开始每隔15分钟采集户表示数、共在96个时间点t(i)采集；
[0018]计算7日内第d天的第i
‑
1时段、所述第i时段、第i+1时段的第i用电量加和
[0019][0020][0021][0022][0023][0024][0025]其中，所述表示所述第d天时间点t(i)时的户表示数，所述表示第d天第i时段的用电量；
[0026]选取出7日内的最大第i用电量加和作为所述周级用电量极值中的上限值，选取出最小第i用电量加和作为所述周级用电量极值中的下限值：
[0027][0028][0029]所述基于所述前24小时内96点参考用电数据进行用电量极值分析，得出用于衡量所述指定时刻用电情况的天级用电量极值包括：
[0030]计算出前24小时内所有3个连续时段用电量加和，并从中选取出最大值和最小值作为所述天级用电量极值中的上下限值；
[0031]所述基于所述周级用电量极值和所述天级用电量极值实时判断所述指定时刻是否出现异常用电情况包括：
[0032]计算出所述指定时刻所在时段、所述指定时刻所在时段的前一时段、所述指定时刻所在时段的后一时段的用电量加和Sum；
[0033]判断所述Sum是否超出所述周级用电量极值或者所述天级用电量极值；
[0034]若判断出所述Sum超出所述周级用电量极值或者所述天级用电量极值，则确定所述指定时刻出现异常用电情况，并将所述指定时刻记录成异常点。
[0035]较优地，所述当判断出所述指定时刻出现异常用电情况时，生成预警消息和解决方案包括：
[0036]确定所述指定时刻所对应的异常点为第N个连续异常点，即连续值为N；
[0037]根据动态调整规则调整所述连续值N，得到连续值N
x
；
[0038]当N
x
∈(0,n1]时，生成一级预警消息上报给监控平台、并向所述独居老人用户的联系人发送预警短信息；
[0039]当N
x
∈(n1,n2]时，生成二级预警消息上报给所述监控平台，所述二级预警消息代
表需要工作人员进行电话回访；
[0040]当N
x
∈(n2,n3]时，生成三级预警消息上报给监控平台，所述三级预警消息代表需要工作人员进行上门回访。
[0041]较优地，所述根据动态调整规则调整所述连续值N，得到连续值N
x
包括：
[0042]将0
‑
24小时分为8个用电时间段，并确定出所述指定时刻所对应的用电时间段i，i∈[1,8]；
[0043]基于所述独居老人用户前一个月的历史用电数据，判断所述前一个月中所述用电时间段i当天用电量占比位于[0.1,0.4]区间内的天数是否超过全月天数的2/3；
[0044]若所述用电时间段i的所述当天用电占比位于[0.1,0.4]区间内的总天数超过所述全月天数的2/3，则N
x
＝N
‑
1；
[0045]若所述用电时间段i的所述当天用电占比位于[0.1,0.4]区间内的总天数不超过所述全月天数的2/3，则计算出前一个月的总用电量P；
[0046]根据所述总用电量P调整所述连续值N，得到连续值N
x
：
[0047]N
x
＝N
‑
1,P∈(0,p1][0048]N
x
＝N,P∈(p1,p2][0049]N
x
＝N+1,P∈(p2,p3][0050]由上述技术方案可知，本专利技术实施例提供的基于电力大数据的独居老人用电行为异常监控预警方法，具体方案是收集独居老人用户的表户信息并建立独居老人用户名单；根据所述独居老人用户名单，从用电采集系统数据库中采集所述独居老人用户名单中各个所述独居老人用户所对应的历史用电数据，所述历史用电数据包括以指定时刻为参考基准的前7日内96点用电量数据、以及所述指定时刻的前24小时内96点用电量数据；去除所述历史用电数据中的用电异常值和空值，得到去除用电异常值和空值后的历史用电数据；对所述去除用电异常值和空值后的历史用电数据进行数据补全，得到以所述指定时刻为参考基准的前7日内96点参考用电数据和前24小时内96点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电力大数据的独居老人用电行为异常监控预警方法，其特征在于，包括：收集独居老人用户的表户信息并建立独居老人用户名单；根据所述独居老人用户名单，从用电采集系统数据库中采集所述独居老人用户名单中各个所述独居老人用户所对应的历史用电数据，所述历史用电数据包括以指定时刻为参考基准的前7日内96点用电量数据、以及所述指定时刻的前24小时内96点用电量数据；去除所述历史用电数据中的用电异常值和空值，得到去除用电异常值和空值后的历史用电数据；对所述去除用电异常值和空值后的历史用电数据进行数据补全，得到以所述指定时刻为参考基准的前7日内96点参考用电数据和前24小时内96点参考用电数据；基于所述前7日内96点参考用电数据进行用电量极值分析，得出用于衡量所述指定时刻用电情况的周级用电量极值；基于所述前24小时内96点参考用电数据进行用电量极值分析，得出用于衡量所述指定时刻用电情况的天级用电量极值；基于所述周级用电量极值和所述天级用电量极值判断所述指定时刻是否出现异常用电情况；当判断出所述指定时刻出现异常用电情况时，生成预警消息和解决方案。2.如权利要求1所述的基于电力大数据的独居老人用电行为异常监控预警方法，其特征在于，所述对所述去除用电异常值和空值后的历史用电数据进行数据补全包括：利用等差数列方法补全所述去除用电异常值和空值后的历史用电数据，得到以所述指定时刻为参考基准的所述前7日内96点参考用电数据和所述前24小时内96点参考用电数据。3.如权利要求2所述的基于电力大数据的独居老人用电行为异常监控预警方法，其特征在于，所述基于所述前7日内96点参考用电数据进行用电量极值分析，得出用于衡量所述指定时刻用电情况的周级用电量极值包括：确定所述指定时刻所在的第i时段，i∈[1,96]，所述时段的时长为15min，所述电能表从0时开始每隔15分钟采集户表示数、共在96个时间点t(i)采集；计算7日内第d天的第i
‑
1时段、所述第i时段、第i+1时段的第i用电量加和1时段、所述第i时段、第i+1时段的第i用电量加和1时段、所述第i时段、第i+1时段的第i用电量加和1时段、所述第i时段、第i+1时段的第i用电量加和1时段、所述第i时段、第i+1时段的第i用电量加和1时段、所述第i时段、第i+1时段的第i用电量加和1时段、所述第i时段、第i+1时段的第i用电量加和其中，所述表示所述第d天时间点t(i)时的户表示数，所述表示第d天第i时段的用电量；
选取出7日内的最大第i用电量加和作为所述周级用电量极值中的上限值，选取出最小第i用电量加和作为所述周级用电量极值中的下限值：作为所述周级用电量极值中的下限值：4.如权利要求3所述的基于电力大数据的独居老人用电行为异常监控预警方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆丹，买波，邓广志，张云龙，陈昌平，吴海琨，马一凯，王宇，纪蓓，潘庆庆，何文丽，唐骞，
申请(专利权)人：国网宁夏电力有限公司银川供电公司，
类型：发明
国别省市：