CN114757482A - 用户组电量使用趋势的分析方法、系统、设备和介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用户组电量使用趋势的分析方法、系统、计算机设备和存储介质，所述方法包括：对待分析用户组中用户单元的电量进行统计分析，得到电量误差组；获取用户单元的用户信息及电表信息，从电表信息中剔除电量误差组的数据；根据用户信息及电表信息之间的关系构建用户单元的盒须图；对抽调用户单元的盒须图进行分析，得到抽调用户对于电量的使用趋势。本发明根据用户组中用户数据构建用户单元的盒须图，通过盒须图可以直观获得用户电量的使用趋势，具有较强的实用性。

Description

用户组电量使用趋势的分析方法、系统、设备和介质

技术领域

本发明属于电力技术领域，特别是涉及一种用户组电量使用趋势的分析方法、系统、计算机设备和存储介质。

背景技术

广州市600多万低压用户，约38865在运专变用户，48567个配变台区，89个电表厂商，3169个批次，53个供电所，各种维度用户组的电量、误差等数值数据整体分布情况，如最大值、最小值、中位数、上下两个4分位数、以及异常值等目前没有相关的统计分析功能，监测不到。做数据总结分析，或者科研调查分析，甚至季度年度总结汇报时，需要了解电表数据的分布情况以及是否发生了异常情况，但目前无法查询到相关信息。

现有获取电量方法有用户通过计量自动化系统、电能量平台或者营销系统，计算出来的用户电量，通过查询统计功能显示到界面查看；误差数据通过抽检和现场检测，将抽检结果导入营销系统，其他系统如生产调度平台通过接口获取抽检结果数据；现场检测由现场运维人员带仪器到现场进行检测后的结果录入系统。可以看出上述两种方法的检测效率极低，缺乏对大数据信息的利用，并且无法直观快速获得用户的电量，不能对用户组电量的使用趋势进行分析。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足，本发明提供了一种用户组电量使用趋势的分析方法、系统、计算机设备和存储介质，该方法通过对用户组中用户数据的统计分析，构建用户单元的盒须图，通过对用户单元的盒须图进行分析，得到用户电量的使用趋势，具有较强的实用性。

本发明的第一个目的在于提供一种用户组电量使用趋势的分析方法。

本发明的第二个目的在于提供一种用户组电量使用趋势的分析系统。

本发明的第三个目的在于提供一种计算机设备。

本发明的第四个目的在于提供一种存储介质。

本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种用户组电量使用趋势的分析方法，所述方法包括：

对待分析用户组中用户单元的电量进行统计分析，得到电量误差组；

获取用户单元的用户信息及电表信息，从电表信息中剔除电量误差组的数据；根据用户信息及电表信息之间的关系构建用户单元的盒须图；

对抽调用户单元的盒须图进行分析，得到抽调用户对于电量的使用趋势。

进一步的，所述用户单元的盒须图包括用户单元的关键数据点，所述关键数据点包括最大值、最小值、中位数、上下4分位数以及异常值，其中：

最大值、最小值对应盒须图的上边缘和下边缘，分别代表该用户在该段时间内用电量的顶峰以及低谷；

中位数不会受到最大值及最小值的影响，在具有数据波动的数据列表中，中位数代表该数据的集中趋势，能够代表用户用电量；

对上下四分位数的数值进行对比分析用户对于电量的使用趋势。

进一步的，对抽调用户单元的盒须图进行分析前，对抽调用户数据中的异常值进行剔除，以保证抽检用户用电量数据的真实性以及准确性。

进一步的，所述获取用户单元的用户信息及电表信息，从电表信息中剔除电量误差组的数据，具体包括：

根据用户填报的基础信息，将用户的基础信息录入电子表格中，并与用户进行确认，确保用户信息的真实性，同时对用户信息进行实时更新；

将带有用户基础信息的电子表格与计量自动化系统相连接并将电子表格上的用户信息与采集的用户信息进行匹配，若信息对接出现偏差时，及时与用户进行确认，保持电子表格上的用户信息与采集的用户信息完全匹配；

将采集到的数据全部导入到电子表格中，并根据不同的用户名称，将属于该用户的数据导入其专属的电子表格中，并对其用户数据进行核查，同时将用户数据中电量误差组的数据剔除。

进一步的，所述根据用户信息及电表信息之间的关系构建用户单元的盒须图，具体包括：

构建出用户组的用户模型，包括年龄、性别和职业信息；并对用户模型之间的关联信息进行分组，使各个组别之间的用户信息具备差异性；

根据用户数据，每个用户构建自身的盒须图，并对盒须图上的信息数据进行补充，保证盒须图上信息的完整性，从而能够直观反映出用户的用电状态。

进一步的，所述盒须图由下边缘、上四分位数、中位数、下四分位数和上边缘构成，其中：

将用户电量最小值作为下边缘，最大值作为上边缘；

把用户电量排序后找出正中间的一个作为中位数，如果用户电量数据值为偶数个，取中间的两个数值的平均数作为中位数；

通过对用户用电量数据进行排列，并将排列后的数据分为四等份，处于中间的数值是中位数，而处于百分之二十五位置的数值则为上四分位数，处于百分之七十五位置的数值为下四分位数。

进一步的，所述对待分析用户组中用户单元的电量进行统计分析，得到电量误差组，具体包括：

对一组用户单元中的电量进行统计，并将各个用户的用电时段明细进行标注，从而对每个用户每天每个时段的用电量进行细分，得到单一用户的用电峰值；

统计各个时段中用户用电量以及在每日用电中的占比，得出不同用户的用电状态；在对不同时段的用户进行取样时，挑选日常在该时段普遍进行用电的用户进行数据抽调，避免发生数据为空的状态；

对用户单元中每个时段的用电量取其平均数以及中位数，并将平均数以及中位数进行记录；将用户单元中每户的时段用电量分别与平均数及中位数进行对比，并且分别记录用电量与平均数、中位数之间的差值；

将用电量与平均数、中位数之间的差值采用柱状体的方式进行记录，并且对用户每日时段用电的平均数、中位数采用柱状体进行处理；

对每组用户中的数据，分别与该组用户数值中的平均数、中位数计算差值，并设置差值的临界线，将临界线内的差值数据归为一类，将差值外的数据归为另一类，并分别对两类数据中的数值进行记录，将每组用户数值中均与平均数、中位数有着巨大差值的数据进行标记；

对标记中的数据进行集中化记录，并设为电量误差组。

本发明的第二个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种用户组电量使用趋势的分析系统，所述系统包括：

电量统计分析模块，用于对待分析用户组中用户单元的电量进行统计分析，得到电量误差组；

盒须图构建模块，用于获取用户单元的用户信息及电表信息，从电表信息中剔除电量误差组的数据；根据用户信息及电表信息之间的关系构建用户单元的盒须图；

使用趋势分析模块，用于对抽调用户单元的盒须图进行分析，得到抽调用户对于电量的使用趋势。

本发明的第三个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种计算机设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现上述的用户组电量使用趋势的分析方法。

本发明的第四个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种存储介质，存储有程序，所述程序被处理器执行时，实现上述的用户组电量使用趋势的分析方法。

本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：

本发明根据用户组中用户数据构建用户单元的盒须图，利用盒须图展示用户组电量数据的最大值、最小值、中位数、上下两个4分位数以及异常值，反映原始数据分布的特征，从而进行多组数据分布特征的比较；通过盒须图可以直观获得用户电量的使用趋势，具有较强的实用性。。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例1的用户组电量使用趋势的分析方法的流程图。

图2为本发明实施例1的对待分析用户组中用户单元的电量进行统计分析的流程图。

图3为本发明实施例1的构建用户单元的盒须图的流程图。

图4为本发明实施例1的用户电量盒须图。

图5为本发明实施例2的用户组电量使用趋势的分析系统的结构框图。

图6为本发明实施例3的计算机设备的结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。应当理解，描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

实施例1：

如图1所示，本实施例提供了一种用户组电量使用趋势的分析方法，具体包括：

S101、对待分析用户组中用户单元的电量进行统计分析，得到电量误差组。

用户组包括多个用户单元，用户单元可以包括单位、台区、厂商、批次，另外可以根据分析自行定义用户单元。单位、台区、厂商、批次等信息从电能量平台通过接口获取，保存到数据表。

进一步的，如图2所示，步骤S101具体包括：

(1)对一组用户单元中的电量进行统计，并将各个用户的用电时段明细进行标注，从而对每个用户的每天每个时段的用电量进行细分，就能得到单一用户的用电峰值。可以对所有用户的峰值进行对比，对每个用户之间的用电峰值也可以进行对比。

(2)统计各个时段中用户用电量以及在每日用电中的占比，可以得出不同用户的用电状态，在对不同时段的用户进行取样时，便可挑选日常在该时段普遍进行用电的用户进行数据抽调，避免发生数据为空的状态，同时可以统计出某时段普遍不会出现用电的状态，在抽调取样时，避免抽取该时段的用户数据。

(3)对用户单元中每个时段的用电量取其平均数以及中位数，并将平均数以及中位数进行记录；将用户单元中每户的时段用电量分别与平均数及中位数进行对比，并且分别记录用电量与平均数、中位数之间的差值；

(4)将用电量与平均数、中位数之间的差值采用柱状体的方式进行记录，并且对用户每日时段用电的平均数、中位数采用柱状体进行处理，使每日用电量的增减进行明确处理。

(5)对每组用户中的数据，分别与该组用户数值中的平均数、中位数计算差值，并设置差值的临界线，将临界线内的差值数据归为一类，将差值外的数据归为另一类，并分别对两类数据中的数值进行记录，将每组用户数值中均与平均数、中位数有着巨大差值的数据进行标记。

(6)对标记中的数据进行集中化记录，并设为电量误差组。

S102、获取用户单元的用户信息及电表信息，从电表信息中剔除误差组的数据，根据用户信息及电表信息之间的关系构建用户单元的盒须图。

用户数据包括用户信息和电表信息，用户信息、电表信息等信息均通过接口从计量自动化系统或电能量平台通过接口获取，通过这些信息间关联关系，构建出该用户单元的盒须图。

进一步的，如图3所示，步骤S102具体包括：

(1)根据用户自身填报的信息，将用户基础信息录入电子表格中，并与用户进行联系，确保用户信息的真实性，并对用户信息进行实时的更新，保持所采用的用户信息是最新的状态。

(2)本实施例将带有用户基础信息的电子表格与计量自动化系统相连接时，使电子表格上的用户信息与采集数据的用户信息进行匹配，使两者信息相互对接，在信息对接出现偏差时，及时与用户本人进行沟通，在第一时间将存在偏差的用户信息资料进行修改与更新，保持电子表格上的用户信息与采集数据的用户信息完全匹配。

(3)将采集到的数据全部导入到电子表格中，并根据不同的用户名称，将属于该用户的数据导入其专属的电子表格中，并对其用户数据进行核查，基本采用电话回访核查的方式，确保与每个用户进行联通，并对采集到的用户数据进行核实，避免导入数据时发生偏差，同时将电量误差组的数据剔除。

(4)构建出该组用户的用户模型，包括其年龄、性别和职业等相关信息，并对其用户模型之间的关联信息进行分组，可分别根据年龄段、性别、工作状态以及工作时长进行分组，使各个组别之间的用户信息具备差异性。

(5)根据用户数据，每个用户构建出其用户自身的盒须图，并对盒须图上的信息数据进行补充，保证盒须图上信息的完整性，从而能够直观反映出该用户的用电状态。

盒须图由五个数值点构成，分别是最小观察值(作为下边缘)、25％分位数(Q1)、中位数、75％分位数(Q3)和最大观察值(作为上边缘)，其中：

中位数：通过把所有观察值高低排序后找出正中间的一个作为中位数。如果观察值有偶数个，通常取最中间的两个数值的平均数作为中位数，采用中横线进行表示；

上四分位数(Q1)：处于25％位置上的值，即为该样本中所有数值由小到大排列后第25％的数字；

Q1的位置＝(n+1)×0.25，n为样本个数；

下四分位数(Q3)：处于75％位置上的值，即为该样本中所有数值由小到大排列后第75％的数字；

Q3的位置＝(n+1)×0.75。

盒须图上的信息数据包括用户列表、数据列表、以及该组数据的最大值、最小值、中位数、两个四分位数和异常值。

根据用户组中用户电量，构建的盒须图如图4所示。

(6)根据不同的用户模型，对用户进行分组后，再将其相应的盒须图进行分组，首先对分组后的用户盒须图进行整体性的对比，分别根据其年龄、性别和职业等信息，观察对于盒须图产生的影响以及变化，并且对每个组别之间盒须图的平均差异进行记录。

(7)再根据组别内每个用户模型的数据，对比每个用户之间盒须图数据差异的大小。

S103、对抽调用户单元的盒须图进行分析，得到抽调用户对于电量的使用趋势。

进一步的，步骤S103具体包括：

(1)盒须图主要包括了用户单元的几个关键数据点，包括最大值、最小值、中位数、上下两个4分位数以及异常值。

每个用户数据的最大值、最小值能够代表该用户在该段时间内用电量的顶峰以及低谷，能够大致的了解到该用户的用电区间。

抽调用户数据中的中位数，因为不会受到用电数据中最大以及最小值这两个极端数据的影响，并且数据的波动对于用户数据中的中位数并没有太大的影响，因此在具有数据波动的数据列表中，用户数据的中位数能够代表该数据的集中趋势，因此该用户数据中的中位数也能够对该用户数据做代表。

抽调用户数据中的上下两个四分位数，是通过对该抽调用户的数据进行从小到大进行排列后，并将排列的数据分为四等份，并记录分别处于三个分割点位置上的数值，处于中间的数值也就是中位数，而处于百分之二十五位置的数值则为上四分位数，处于百分之七十五位置的数值为下四分位数，对这两者数值进行对比，能够分析该抽调用户对于电量的使用趋势。

(2)抽调用户数据中的异常值无法代表抽调用户的数据，一般需要对异常值进行判断，确定为异常值后，需要对异常值进行剔除，保证该用户数据的真实性以及准确性，避免该用户数据被异常值所干扰。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例的方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于计算机可读存储介质中。

应当注意，尽管在附图中以特定顺序描述了上述实施例的方法操作，但是这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反，描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

实施例2：

如图5所示，本实施例提供了一种用户组电量使用趋势的分析系统，该系统包括电量统计分析模块501、盒须图构建模块502和使用趋势分析模块503，其中：

电量统计分析模块501，用于对待分析用户组中用户单元的电量进行统计分析，得到电量误差组；

盒须图构建模块502，用于获取用户单元的用户信息及电表信息，从电表信息中剔除电量误差组的数据；根据用户信息及电表信息之间的关系构建用户单元的盒须图；

使用趋势分析模块503，用于对抽调用户单元的盒须图进行分析，得到抽调用户对于电量的使用趋势。

本实施例中各个模块的具体实现可以参见上述实施例1，在此不再一一赘述；需要说明的是，本实施例提供的系统仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

实施例3：

本实施例提供了一种计算机设备，该计算机设备可以为计算机，如图6所示，其通过系统总线601连接的处理器602、存储器、输入装置603、显示器604和网络接口605，该处理器用于提供计算和控制能力，该存储器包括非易失性存储介质606和内存储器607，该非易失性存储介质606存储有操作系统、计算机程序和数据库，该内存储器607为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境，处理器702执行存储器存储的计算机程序时，实现上述实施例1的分析方法，如下：

对待分析用户组中用户单元的电量进行统计分析，得到电量误差组；

获取用户单元的用户信息及电表信息，从电表信息中剔除电量误差组的数据；根据用户信息及电表信息之间的关系构建用户单元的盒须图；

对抽调用户单元的盒须图进行分析，得到抽调用户对于电量的使用趋势。

实施例4：

本实施例提供了一种存储介质，该存储介质为计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述实施例1的分析方法，如下：

对待分析用户组中用户单元的电量进行统计分析，得到电量误差组；

获取用户单元的用户信息及电表信息，从电表信息中剔除电量误差组的数据；根据用户信息及电表信息之间的关系构建用户单元的盒须图；

对抽调用户单元的盒须图进行分析，得到抽调用户对于电量的使用趋势。

需要说明的是，本实施例的计算机可读存储介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

以上所述，仅为本发明专利较佳的实施例，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利所公开的范围内，根据本发明专利的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都属于本发明专利的保护范围。

Claims (10)

1.一种用户组电量使用趋势的分析方法，其特征在于，所述方法包括：

对待分析用户组中用户单元的电量进行统计分析，得到电量误差组；

获取用户单元的用户信息及电表信息，从电表信息中剔除电量误差组的数据；根据用户信息及电表信息之间的关系构建用户单元的盒须图；

对抽调用户单元的盒须图进行分析，得到抽调用户对于电量的使用趋势。

2.根据权利要求1所述的用户组电量使用趋势的分析方法，其特征在于，所述用户单元的盒须图包括用户单元的关键数据点，所述关键数据点包括最大值、最小值、中位数、上下4分位数以及异常值，其中：

最大值、最小值对应盒须图的上边缘和下边缘，分别代表该用户在该段时间内用电量的顶峰以及低谷；

中位数不会受到最大值及最小值的影响，在具有数据波动的数据列表中，中位数代表该数据的集中趋势，能够代表用户用电量；

对上下四分位数的数值进行对比分析用户对于电量的使用趋势。

3.根据权利要求2所述的用户组电量使用趋势的分析方法，其特征在于，对抽调用户单元的盒须图进行分析前，对抽调用户数据中的异常值进行剔除，以保证抽检用户用电量数据的真实性以及准确性。

4.根据权利要求1所述的用户组电量使用趋势的分析方法，其特征在于，所述获取用户单元的用户信息及电表信息，从电表信息中剔除电量误差组的数据，具体包括：

根据用户填报的基础信息，将用户的基础信息录入电子表格中，并与用户进行确认，确保用户信息的真实性，同时对用户信息进行实时更新；

将带有用户基础信息的电子表格与计量自动化系统相连接并将电子表格上的用户信息与采集的用户信息进行匹配，若信息对接出现偏差时，及时与用户进行确认，保持电子表格上的用户信息与采集的用户信息完全匹配；

将采集到的数据全部导入到电子表格中，并根据不同的用户名称，将属于该用户的数据导入其专属的电子表格中，并对其用户数据进行核查，同时将用户数据中电量误差组的数据剔除。

5.根据权利要求4所述的用户组电量使用趋势的分析方法，其特征在于，所述根据用户信息及电表信息之间的关系构建用户单元的盒须图，具体包括：

构建出用户组的用户模型，包括年龄、性别和职业信息；并对用户模型之间的关联信息进行分组，使各个组别之间的用户信息具备差异性；

根据用户数据，每个用户构建自身的盒须图，并对盒须图上的信息数据进行补充，保证盒须图上信息的完整性，从而能够直观反映出用户的用电状态。

6.根据权利要求5所述的用户组电量使用趋势的分析方法，其特征在于，所述盒须图由下边缘、上四分位数、中位数、下四分位数和上边缘构成，其中：

将用户电量最小值作为下边缘，最大值作为上边缘；

把用户电量排序后找出正中间的一个作为中位数，如果用户电量数据值为偶数个，取中间的两个数值的平均数作为中位数；

通过对用户用电量数据进行排列，并将排列后的数据分为四等份，处于中间的数值是中位数，而处于百分之二十五位置的数值则为上四分位数，处于百分之七十五位置的数值为下四分位数。

7.根据权利要求1所述的用户组电量使用趋势的分析方法，其特征在于，所述对待分析用户组中用户单元的电量进行统计分析，得到电量误差组，具体包括：

对一组用户单元中的电量进行统计，并将各个用户的用电时段明细进行标注，从而对每个用户每天每个时段的用电量进行细分，得到单一用户的用电峰值；

统计各个时段中用户用电量以及在每日用电中的占比，得出不同用户的用电状态；在对不同时段的用户进行取样时，挑选日常在该时段普遍进行用电的用户进行数据抽调，避免发生数据为空的状态；

对用户单元中每个时段的用电量取其平均数以及中位数，并将平均数以及中位数进行记录；将用户单元中每户的时段用电量分别与平均数及中位数进行对比，并且分别记录用电量与平均数、中位数之间的差值；

将用电量与平均数、中位数之间的差值采用柱状体的方式进行记录，并且对用户每日时段用电的平均数、中位数采用柱状体进行处理；

对每组用户中的数据，分别与该组用户数值中的平均数、中位数计算差值，并设置差值的临界线，将临界线内的差值数据归为一类，将差值外的数据归为另一类，并分别对两类数据中的数值进行记录，将每组用户数值中均与平均数、中位数有着巨大差值的数据进行标记；

对标记中的数据进行集中化记录，并设为电量误差组。

8.一种用户组电量使用趋势的分析系统，其特征在于，所述系统包括：

电量统计分析模块，用于对待分析用户组中用户单元的电量进行统计分析，得到电量误差组；

盒须图构建模块，用于获取用户单元的用户信息及电表信息，从电表信息中剔除电量误差组的数据；根据用户信息及电表信息之间的关系构建用户单元的盒须图；

使用趋势分析模块，用于对抽调用户单元的盒须图进行分析，得到抽调用户对于电量的使用趋势。

9.一种计算机设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，其特征在于，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现权利要求1-7任一项所述的分析方法。

10.一种存储介质，存储有程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时，实现权利要求1-7任一项所述的分析方法。

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