[发明专利]基于智能电表的独居老人用电数据分析方法及装置

权利要求书

1.基于智能电表的独居老人用电数据分析方法，其特征在于，所述独居老人用电数据分析方法包括：

通过智能电表采集住宅小区中所有用户的用电数据；

根据预设的指标特征，从用电数据中提取出特征数据；

将特征数据输入包含若干个机器学习分类器的融合分类模型，根据融合分类模型的分类结果判断特征数据对应的用户是否为独居老人；

若判断是独居老人，对独居老人的特征数据进行用电异常分析，根据分析结果决定是否发出异常用电行为告警。

2.根据权利要求1所述的基于智能电表的独居老人用电数据分析方法，其特征在于，所述独居老人用电行为分析方法还包括对采集的用电数据进行数据预处理的过程，所述过程包括：

分析采集到的用电数据是否有缺失项，若有缺失项，则根据实际需要将其他采样点采集到的用电数据填充到缺失项上；

基于离群判定公式分析采集到的用电数据是否有离群点，若有离群点，则将离群点处的数据剔除。

3.根据权利要求2所述的基于智能电表的独居老人用电数据分析方法，其特征在于，所述离群判定公式为：

Q₁-k(Q₃-Q₁)x_iQ₃+k(Q₃-Q₁)；

其中，x_i为采样到的第i列用电数据，Q₁为x_i的第一分位数，Q₃为x_i的第三分位数，k为人工设定的判定参数；

x_i、Q₁、Q₃的取值范围均为正数，k为固定值。

4.根据权利要求1所述的基于智能电表的独居老人用电数据分析方法，其特征在于，所述根据预设的指标特征，从用电数据中提取出特征数据，包括：

基于采集到的用电数据，通过特征提取公式计算每个用户的指标特征对应的特征数据，所述指标特征包括日用电量均值、日用电量方差以及瞬时有功功率小波能量熵；

所述特征提取公式包括计算日用电量均值DP的公式一、计算日用电量方差σ²的公式二以及计算瞬时有功功率小波能量熵W_EE的公式三：

其中，n为采样天数，x_i,j表示第i个用户在第j天零点时采样到的总用电量，x_i,j-1表示第i个用户在第j-1天零点时采样到的总用电量，μ_i为用户所有日用电量的均值；p_m表示第m个尺度上小波能谱占总小波能谱的比值，E_m为用户i的瞬时有功功率在第m个尺度上小波能谱，E为瞬时有功功率的总小波能谱；

n、i、j、m的取值范围为正整数，DP、σ²、x_i,j、x_i,j-1、μ_i的取值范围为正数，W_EE、E_m、E、p_m的取值范围为实数。

5.根据权利要求1所述的基于智能电表的独居老人用电数据分析方法，其特征在于，所述将特征数据输入包含若干个机器学习分类器的融合分类模型，根据融合分类模型的分类结果判断特征数据对应的用户是否为独居老人，包括：

将特征数据分别输入融合分类模型中的各个机器学习分类器；

获取各个机器学习分类器的分类结果，若判断是独居老人的机器学习分类器的个数超过预设阈值，则判定输入的特征数据对应的用户为独居老人。