CN116613894B - 一种用电数据的处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用电数据的处理方法及装置，获取目标用户在多个周期内的用电功率随时间的变化数据；基于周期内的用电功率随时间的变化数据，计算目标用户在电力监控时段的稳定用电量，及确定电力监控时段的时段属性；在电力监控时段结束时，根据电力监控时段内实时用电功率随时间的变化关系，计算目标用户在电力监控时段的实际用电量；根据电力监控时段的稳定用电量、实际用电量和时段属性，确定电力监控时段的异常情况并据此统计用电异常时段的数量；当用电异常时段的数量满足第一预设判定条件时，确定目标用户的用电存在异常。本方案通过电力用户的用电数据确定用电是否存在异常，及时发现用电异常的电力用户，从而避免电力事故和降低经济损失。

Description

一种用电数据的处理方法及装置

技术领域

本发明涉及智能电网技术领域，具体涉及一种用电数据的处理方法及装置。

背景技术

随着互联网的发展，在对电力用户的电费管理上已经大部分实现了抄表缴费向线上预缴费的转变。

目前线上预缴费的操作方式为：当电力用户的电费欠费达到预设值时，对该电力用户进行停电处理或停电提示。但是，一方面，前述方式没有考虑不同电力用户对电力的使用情况，可能会出现部分电力用户在接收到停电提示之后很快就被断电的情况，从而导致生产经营以及正常生活受到影响。另一方面，主动或被动的原因造成的用电异常可能会造成经济损失和安全问题。

因此，如何及时地发现和检查存在用电异常的电力用户以避免电力事故和降低经济损失，是目前亟需待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种用电数据的处理方法及装置，以及时地发现和检查存在用电异常的电力用户。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本发明实施例第一方面公开一种用电数据的处理方法，所述方法包括：

获取目标用户在多个周期内的用电功率随时间的变化数据，所述目标用户为任意电力用户，每个所述周期划分为多个电力监控时段；

基于每个所述周期内的所述用电功率随时间的变化数据，计算所述目标用户在所述电力监控时段内的稳定用电量，以及确定所述电力监控时段的时段属性；

在所述电力监控时段结束时，根据所述电力监控时段内实时用电功率随时间的变化关系，计算所述目标用户在所述电力监控时段内的实际用电量；

根据所述电力监控时段的稳定用电量、实际用电量和时段属性，确定所述电力监控时段的异常情况，所述异常情况用于指示所述电力监控时段是否为用电异常时段，用电异常时段为所述目标用户的用电数据存在异常的电力监控时段；

基于所述电力监控时段的异常情况，统计所述用电异常时段的数量；

当所述用电异常时段的数量满足第一预设判定条件时，确定所述目标用户的用电存在异常。

优选的，基于每个所述周期内的所述用电功率随时间的变化数据，计算所述目标用户在所述电力监控时段内的稳定用电量，以及确定所述电力监控时段的时段属性，包括：

对于每个周期，基于所述周期内的所述用电功率随时间的变化数据，计算所述目标用户在所述周期中的各个所述电力监控时段内的用电量；

获取目标时段的数据组，所述目标时段为任意电力监控时段，所述目标时段的数据组包含：所述目标用户在各个所述周期中的所述目标时段内的用电量；

基于所述目标时段的数据组，计算分散值和用电量平均值；

若所述分散值小于等于分散阈值，确定所述目标时段的稳定用电量为所述用电量平均值，以及确定所述目标时段的时段属性为稳定型时段；

若所述分散值大于所述分散阈值，计算所述用电量平均值和所述数据组中每一个用电量之间的差值的绝对值；

按照所述差值的绝对值由大至小的顺序，从所述数据组中顺序依次删除对应的用电量直至重新计算的分散值小于等于所述分散阈值，其中，每从所述数据组中删除一个用电量就利用所述数据组中未被删除的用电量重新计算分散值；

统计从所述数据组中删除的用电量的数量；

当从所述数据组中删除的用电量的数量满足第二预设判定条件时，确定所述目标时段的稳定用电量为所述数据组中未被删除的用电量的平均值，以及确定所述目标时段的时段属性为稳定型时段；

当从所述数据组中删除的用电量的数量不满足所述第二预设判定条件时，确定所述目标时段的时段属性为紊乱型时段，以及确定所述目标时段的稳定用电量为：所述用电量平均值，或，所述目标用户在各个所述周期中的所述目标时段内的用电量的中位数。

优选的，根据所述电力监控时段的稳定用电量、实际用电量和时段属性，确定所述电力监控时段的异常情况，包括：

当所述电力监控时段的时段属性为稳定型时段时，若所述电力监控时段的稳定用电量和实际用电量满足第三预设判定条件，确定所述电力监控时段的异常情况指示所述电力监控时段为用电异常时段；

当所述电力监控时段的时段属性为紊乱型时段时，若所述电力监控时段的稳定用电量和实际用电量满足第四预设判定条件，确定所述电力监控时段的异常情况指示所述电力监控时段为用电异常时段。

优选的，确定所述目标用户的用电存在异常之后，还包括：

向指定人员发送告警信息。

优选的，所述第一预设判定条件为：所述用电异常时段在预设数量个所述电力监控时段中的数量占比大于预设比例，或者，预设数量个所述电力监控时段均为所述用电异常时段。

优选的，还包括：

计算所述目标用户的剩余可用电量，及获取所述目标用户在当前电力监控时段内的已用电量和稳定用电量，及获取所述目标用户在未来电力监控时段内的稳定用电量；

计算所述目标用户在当前电力监控时段内的稳定用电量和在未来电力监控时段内的稳定用电量之间的和值；

若所述和值与所述已用电量之间的差值小于所述剩余可用电量，向所述目标用户发送断电提示信息。

本发明实施例第二方面公开一种用电数据的处理装置，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取目标用户在多个周期内的用电功率随时间的变化数据，所述目标用户为任意电力用户，每个所述周期划分为多个电力监控时段；

第一计算模块，用于基于每个所述周期内的所述用电功率随时间的变化数据，计算所述目标用户在所述电力监控时段内的稳定用电量，以及确定所述电力监控时段的时段属性；

第二计算模块，用于在所述电力监控时段结束时，根据所述电力监控时段内实时用电功率随时间的变化关系，计算所述目标用户在所述电力监控时段内的实际用电量；

第一确定模块，用于根据所述电力监控时段的稳定用电量、实际用电量和时段属性，确定所述电力监控时段的异常情况，所述异常情况用于指示所述电力监控时段是否为用电异常时段，用电异常时段为所述目标用户的用电数据存在异常的电力监控时段；

统计模块，用于基于所述电力监控时段的异常情况，统计所述用电异常时段的数量；

第二确定模块，用于当所述用电异常时段的数量满足第一预设判定条件时，确定所述目标用户的用电存在异常。

优选的，所述第一计算模块包括：

第一计算子模块，用于对于每个周期，基于所述周期内的所述用电功率随时间的变化数据，计算所述目标用户在所述周期中的各个所述电力监控时段内的用电量；

获取子模块，用于获取目标时段的数据组，所述目标时段为任意电力监控时段，所述目标时段的数据组包含：所述目标用户在各个所述周期中的所述目标时段内的用电量；

第二计算子模块，用于基于所述目标时段的数据组，计算分散值和用电量平均值；

第一确定子模块，用于若所述分散值小于等于分散阈值，确定所述目标时段的稳定用电量为所述用电量平均值，以及确定所述目标时段的时段属性为稳定型时段；

第三计算子模块，用于若所述分散值大于所述分散阈值，计算所述用电量平均值和所述数据组中每一个用电量之间的差值的绝对值；

处理子模块，用于按照所述差值的绝对值由大至小的顺序，从所述数据组中顺序依次删除对应的用电量直至重新计算的分散值小于等于所述分散阈值，其中，每从所述数据组中删除一个用电量就利用所述数据组中未被删除的用电量重新计算分散值；

统计子模块，用于统计从所述数据组中删除的用电量的数量；

第二确定子模块，用于当从所述数据组中删除的用电量的数量满足第二预设判定条件时，确定所述目标时段的稳定用电量为所述数据组中未被删除的用电量的平均值，以及确定所述目标时段的时段属性为稳定型时段；

第三确定子模块，用于当从所述数据组中删除的用电量的数量不满足所述第二预设判定条件时，确定所述目标时段的时段属性为紊乱型时段，以及确定所述目标时段的稳定用电量为：所述用电量平均值，或，所述目标用户在各个所述周期中的所述目标时段内的用电量的中位数。

优选的，所述第一确定模块具体用于：当所述电力监控时段的时段属性为稳定型时段时，若所述电力监控时段的稳定用电量和实际用电量满足第三预设判定条件，确定所述电力监控时段的异常情况指示所述电力监控时段为用电异常时段；

当所述电力监控时段的时段属性为紊乱型时段时，若所述电力监控时段的稳定用电量和实际用电量满足第四预设判定条件，确定所述电力监控时段的异常情况指示所述电力监控时段为用电异常时段。

优选的，还包括：

告警模块，用于向指定人员发送告警信息。

基于上述本发明实施例提供的一种用电数据的处理方法及装置，该方法为：获取目标用户在多个周期内的用电功率随时间的变化数据；基于每个周期内的用电功率随时间的变化数据，计算目标用户在电力监控时段内的稳定用电量，以及确定电力监控时段的时段属性；在电力监控时段结束时，根据电力监控时段内实时用电功率随时间的变化关系，计算目标用户在电力监控时段内的实际用电量；根据电力监控时段的稳定用电量、实际用电量和时段属性，确定电力监控时段的异常情况；基于电力监控时段的异常情况，统计用电异常时段的数量；当用电异常时段的数量满足第一预设判定条件时，确定目标用户的用电存在异常。本方案通过电力用户的用电数据确定用电是否存在异常，以及时发现用电异常的电力用户，从而避免电力事故和降低经济损失。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种用电数据的处理方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的基于数据库的电力业务智能仿真管理系统的结构框图；

图3为本发明实施例提供的一种用电数据的处理装置的结构框图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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做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。

在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

结合背景技术可见，随着互联网的发展，在对电力用户的电费管理上已经大部分实现了抄表缴费向线上预缴费的转变，这一转变实现了电力费用管理的智能化。

线上预缴费的操作方式为：当电力用户的电费欠费达到预设值时，对该电力用户进行停电处理或停电提示。但是，一方面，前述方式没有考虑不同电力用户对电力的使用情况，可能会出现部分电力用户在接收到停电提示之后很快就被断电的情况，从而导致生产经营以及正常生活受到影响。另一方面，主动或被动的原因造成的用电异常可能会造成经济损失和安全问题。

为解决上述问题，本方案提出了一种用电数据的处理方法及装置，通过电力用户的用电数据确定用电是否存在异常，以及时发现用电异常的电力用户，从而避免电力事故和降低经济损失。

在实际应用中，本方案具有以下有益效果：

本方案能够充分考虑不同电力用户的实际用电情况，及时对电力用户进行断电提醒，使电力用户具有足够的时间进行预缴费等相关操作；相对于现有技术更加人性化，能够使不同的电力用户有足够的时间进行预缴费来避免断电情况的发生，同时也不会过早地提醒电力用户而导致提示信息失去提示效果的意义。

本方案通过连续地将一个电力用户在各电力监控时段内的实际用电量和计算得到的稳定用电量进行对比；当某一电力监控时段内的实际用电量和稳定用电量之间的差异较大时，则认为电力用户在该电力监控时段内的用电数据存在异常。当用电异常时段的比例或者数量达到一定值时则确定电力用户的用电存在异常。本方案通过对电力用户的历史用电数据进行分析，能够及时发现用电存在异常的电力用户，避免因用电异常而造成的经济损失和安全隐患。

以下通过各个实施例对本方案进行详细说明。

参见图1，示出了本发明实施例提供的一种用电数据的处理方法的流程图，该处理方法包括：

步骤S101：获取目标用户在多个周期内的用电功率随时间的变化数据。

需要说明的是，目标用户为任意电力用户，每个周期划分为多个电力监控时段，例如：将一个周期均匀划分为m个电力监控时段。

在具体实现步骤S101的过程中，对目标用户的用电功率进行监控，并将采集得到的用电功率数据传输到数据库进行存储；通过解析该用电功率数据，获取得到目标用户在多个周期内的用电功率随时间的变化数据。

例如：将一天作为一个周期，获取连续的n个周期内目标用户的用电功率随时间的变化数据。

步骤S102：基于每个周期内的用电功率随时间的变化数据，计算目标用户在电力监控时段内的稳定用电量，以及确定电力监控时段的时段属性。

需要说明的是，不同时间对应不同的用电功率，在功率和时间均确定的情况下即可计算得到用电量。

在具体实现步骤S102的过程中，对于每个周期，基于目标用户在该周期内的用电功率随时间的变化数据，计算目标用户在该周期中各个电力监控时段内的用电量。

基于目标用户在每个周期中各个电力监控时段的用电量，计算目标用户在各电力监控时段内的稳定用电量，以及确定各电力监控时段的时段属性。

可以理解的是，电力监控时段的时段属性为稳定型时段或紊乱型时段；可以将目标用户在各电力监控时段内的稳定用电量存储到数据库中，以及也可以将各电力监控时段的时段属性存储到数据库中。

一些实施例中，通过以下过程A1-A9对如何确定电力监控时段内的稳定用电量和时段属性进行解释说明。

A1、对于每个周期，基于该周期内的用电功率随时间的变化数据，计算目标用户在该周期中的各个电力监控时段内的用电量。

具体来说，将一个周期均匀划分为m个电力监控时段，根据该周期内的用电功率随时间的变化数据，计算目标用户在该周期中的各个电力监控时段内的用电量。

设一个周期内的电力监控时段依次标记为D1至Dm。

A2、获取目标时段的数据组，目标时段为任意电力监控时段，目标时段的数据组包含：目标用户在各个周期中的目标时段内的用电量。

具体实现中，在连续的n个周期内获取同一电力监控时段对应的用电量，每个电力监控时段都可获取得到n个用电量；每个电力监控时段的n个用电量即组成该电力监控时段的数据组。目标时段即为周期内的任意一个电力监控时段。

例如：在连续的n个周期内获取同一电力监控时段Dj（1≤j≤m）对应的n个用电量，这n个用电量依次标记为E1至En；目标时段即为电力监控时段Dj，目标时段的数据组包含E1至En这n个用电量。

A3、基于目标时段的数据组，计算分散值和用电量平均值。

具体实现中，利用目标时段的数据组中包含的n个用电量，计算E1至En这一组数据的分散值和用电量平均值。具体来说，通过公式（1）计算分散值F。

（1）

在公式（1）中，Ep为用电量平均值，1≤i≤n，Ep=(E1+E2+,…,+En)/n。

A4、若分散值小于等于分散阈值，确定目标时段的稳定用电量为用电量平均值，以及确定目标时段的时段属性为稳定型时段。

在通过A3的公式（1）计算出E1至En这一组数据的分散值F后，若该分散值F小于等于分散阈值（F≤F1），则确定目标时段的稳定用电量为用电量平均值，即确定电力监控时段Dj的稳定用电量Ew为Ep；以及确定目标时段（电力监控时段Dj）的时段属性为目标用户的稳定型时段。

A5、若分散值大于分散阈值，计算用电量平均值和数据组中每一个用电量之间的差值的绝对值。

在通过A3的公式（1）计算出E1至En这一组数据的分散值F后，若该分散值F大于分散阈值（F>F1），计算用电量平均值和目标时段的数据组中每一个用电量之间的差值的绝对值。即按照|Ei-Ep|计算用电量平均值和每一个用电量之间的差值的绝对值。执行后续过程A6-A9。

A6、按照差值的绝对值由大至小的顺序，从数据组中顺序依次删除对应的用电量直至重新计算的分散值小于等于分散阈值，其中，每从数据组中删除一个用电量就利用数据组中未被删除的用电量重新计算分散值。

按照|Ei-Ep|由大至小的顺序，从数据组中顺序依次删除对应的用电量直至重新计算的分散值F小于等于分散阈值F1；可以理解的是，此处“对应的用电量”为|Ei-Ep|所对应的用电量；在从数据组中删除用电量的时候，每删除一个用电量就利用数据组中未被删除的用电量重新计算分散值F（相当于更新分散值F），直至重新计算的分散值F≤F1，重新计算分散值F的方式可以参考公式（1），在此不再赘述。

A7、统计从数据组中删除的用电量的数量。

通过过程A6删除数据组中的用电量直至重新计算的分散值F≤F1之后，统计从数据组中删除的用电量的数量；从数据组中删除的用电量的数量记为c。

A8、当从数据组中删除的用电量的数量满足第二预设判定条件时，确定目标时段的稳定用电量为数据组中未被删除的用电量的平均值，以及确定目标时段的时段属性为稳定型时段。

其中，第二预设判定条件为：c/n≤θ；θ为预设系数，例如θ可以取值为30%。即当c/n≤θ成立时，将数据组中未被删除的用电量的平均值作为目标时段（电力监控时段Dj）的稳定用电量Ew，同时，确定目标时段（电力监控时段Dj）的时段属性为目标用户的稳定型时段。

A9、当从数据组中删除的用电量的数量不满足第二预设判定条件时，确定目标时段的时段属性为紊乱型时段，以及确定目标时段的稳定用电量为：用电量平均值，或，目标用户在各个周期中的所述目标时段内的用电量的中位数。

不满足第二预设判定条件具体是指：c/n>θ。即当c/n>θ成立时，将目标用户在各个周期中的目标时段内的用电量的中位数或平均值（也就是用电量平均值）作为目标时段的稳定用电量Ew，同时，确定目标时段的时段属性为目标用户的紊乱型时段。

换而言之，当c/n>θ成立时，将E1至En这一组数据的中位数或平均值（也就是用电量平均值）作为目标时段（电力监控时段Dj）的稳定用电量Ew，同时，确定目标时段（电力监控时段Dj）的时段属性为目标用户的紊乱型时段。

通过上述方式，即可确定得到目标用户在各个电力监控时段的稳定用电量和各个电力监控时段的时段属性。

步骤S103：在电力监控时段结束时，根据电力监控时段内实时用电功率随时间的变化关系，计算目标用户在电力监控时段内的实际用电量。

在具体实现步骤S103的过程中，对于每个电力监控时段，在该电力监控时段结束时，根据该电力监控时段内实时用电功率随时间的变化关系，计算目标用户在该电力监控时段内的实际用电量；具体可通过微积分的方式计算实际用电量。

例如：在电力监控时段Dj结束时，根据目标用户在该电力监控时段Dj内实时用电功率随时间的变化关系，计算得到目标用户在该电力监控时段Dj内的实际用电量。

步骤S104：根据电力监控时段的稳定用电量、实际用电量和时段属性，确定电力监控时段的异常情况。

需要说明的是，异常情况用于指示电力监控时段是否为用电异常时段，用电异常时段为目标用户的用电数据存在异常的电力监控时段。

在具体实现步骤S104的过程中，对于已结束的电力监控时段（相当于过去的电力监控时段），从数据库中获取该电力监控时段的稳定用电量和时段属性；并通过该电力监控时段的稳定用电量、实际用电量和时段属性，确定该电力监控时段的异常情况（相当于判断该电力监控时段是否为用电异常时段）。

确定电力监控时段的异常情况的具体方式为：当该电力监控时段的时段属性为稳定型时段时，若电力监控时段的稳定用电量和实际用电量满足第三预设判定条件，确定该电力监控时段的异常情况指示电力监控时段为用电异常时段。其中，第三预设判定条件为：|Es-Ew|/Ew≥θ1；Es为实际用电量，Ew为稳定用电量，θ1为预设值。

当该电力监控时段的时段属性为紊乱型时段时，若该电力监控时段的稳定用电量和实际用电量满足第四预设判定条件，确定电力监控时段的异常情况指示电力监控时段为用电异常时段。

其中，第四预设判定条件为：；c为从数据组中删除的用电量的数量，c和n的含义详见步骤S102中的内容。

例如：从数据库中获取电力监控时段Dj的稳定用电量Ew，以及获取目标用户对应电力监控时段Dj的时段属性。

当电力监控时段Dj的时段属性为稳定型时段时，若|Es-Ew|/Ew≥θ1成立，则确定电力监控时段Dj的异常情况指示电力监控时段Dj为用电异常时段，即电力监控时段Dj内目标用户的用电数据存在异常。

当电力监控时段Dj的时段属性为紊乱型时段时，若成立，则确定电力监控时段Dj的异常情况指示电力监控时段Dj为用电异常时段，即电力监控时段Dj内目标用户的用电数据存在异常。

通过上述方式即可确定各个电力监控时段的异常情况。

步骤S105：基于电力监控时段的异常情况，统计用电异常时段的数量。

在具体实现步骤S105的过程中，由于异常情况用于指示电力监控时段是否为用电异常时段，故基于电力监控时段的异常情况统计用电异常时段的数量。

步骤S106：当用电异常时段的数量满足第一预设判定条件时，确定目标用户的用电存在异常。

在具体实现步骤S106的过程中，统计得到用电异常时段的数量满足第一预设判定条件时，确定目标用户的用电存在异常。

一些实施例中，第一预设判定条件为：用电异常时段在预设数量个电力监控时段中的数量占比大于预设比例，或者，预设数量个电力监控时段均为用电异常时段。

例如：设预设数量为a，预设比例为a1；当过去的a个电力监控时段内目标用户的用电数据均存在异常（相当于过去的a个电力监控时段均为用电异常时段），则可确定目标用户的用电存在异常；或者，当过去的a个电力监控时段内，目标用户的用电数据均存在异常的电力监控时段的数量占比大于a1（相当于用电异常时段在过去的a个电力监控时段中的数量占比大于a1），则可确定目标用户的用电存在异常。

一些实施例中，确定目标用户的用电存在异常之后，向指定人员发送告警信息，提醒电力工作人员及时查看相关信息。

通过以上步骤S101至步骤S106的内容，即可确定各个电力用户的用电是否存在异常；当任意一个电力用户的用电存在异常时向指定人员发送告警信息，提醒电力工作人员及时查看相关信息，避免用电异常造成的经济损失和安全隐患。

一些实施例中，本方案能够充分考虑不同电力用户的实际用电情况，及时对电力用户进行断电提醒，具体实现方式如下：

计算目标用户的剩余可用电量Rs，及获取目标用户在当前电力监控时段内的已用电量Ry和稳定用电量，及获取目标用户在未来电力监控时段内的稳定用电量。

具体实现中，获取目标用户的电力账户的电费余额；根据电价、电力计价规则、目标用户的已用电量、电费余额计算目标用户的剩余可用电量Rs。

获取目标用户在当前电力监控时段内的稳定用电量，并获取目标用户在未来k-1个电力监控时段内的稳定用电量，这k个稳定用电量按照时序依次标记为R1至Rk。

计算目标用户在当前电力监控时段内的稳定用电量和在未来电力监控时段内的稳定用电量之间的和值。若该和值与目标用户在当前电力监控时段内的已用电量之间的差值小于剩余可用电量，向目标用户发送断电提示信息。

具体实现中，当(R1+R2+,…,+Rk)-Ry<Rs时，向目标用户发送断电提示信息，提醒目标用户在时间内可能会出现断电情况，从而提醒目标用户在/>时间内尽快完成预缴电费；其中，T1为一个电力监控时段的时长。

通过以上方式，能够充分考虑不同电力用户的实际用电情况，及时对电力用户进行断电提醒，使电力用户具有足够的时间进行预缴费等相关操作；相对于现有技术更加人性化，能够使不同的电力用户有足够的时间进行预缴费来避免断电情况的发生。

以上各个实施例是关于本方案提出的一种用电数据的处理方法的相关说明；在实际应用中，本方案提出的一种用电数据的处理方法可以应用在基于数据库的电力业务智能仿真管理系统，基于数据库的电力业务智能仿真管理系统的结构框图详见图2。

图2中，基于数据库的电力业务智能仿真管理系统包括：数据库201、功率监控单元202、数据分析单元203、报警单元204、信息提示单元205。

其中，数据库201用于对电力用户的用电数据等信息进行存储；用电数据等信息包括但不仅限于：电力用户的电力账户的电费余额、电力用户在用电过程中用电功率随时间的变化数据等。

功率监控单元202用于对电力用户的用电功率进行监控和采集，并将采集得到的用电功率数据传输到数据库201进行存储。

数据分析单元203用于获取电力用户在不同电力监控时段的用电量等数据，并根据所获取的数据计算电力用户可能断电的时间，以及识别电力用户的用电是否存在异常。

报警单元204用于在电力用户的用电存在异常时，发出告警信息来提醒电力工作人员该电力用户的用电存在异常。

信息提示单元205用于发出断电提示信息提醒相应电力用户及时进行预缴电费，从而避免出现紧急断电的情况。

以上各个单元的执行原理，可参见上述本发明实施例图1各步骤中的内容，在此不再赘述。

与上述本发明实施例提供的一种用电数据的处理方法相对应，参见图3，本发明实施例还提供了一种用电数据的处理装置的结构框图，该处理装置包括：第一获取模块301、第一计算模块302、第二计算模块303、第一确定模块304、统计模块305、第二确定模块306；

第一获取模块301，用于获取目标用户在多个周期内的用电功率随时间的变化数据，目标用户为任意电力用户，每个周期划分为多个电力监控时段。

第一计算模块302，用于基于每个周期内的用电功率随时间的变化数据，计算目标用户在电力监控时段内的稳定用电量，以及确定电力监控时段的时段属性。

第二计算模块303，用于在电力监控时段结束时，根据电力监控时段内实时用电功率随时间的变化关系，计算目标用户在电力监控时段内的实际用电量。

第一确定模块304，用于根据电力监控时段的稳定用电量、实际用电量和时段属性，确定电力监控时段的异常情况，异常情况用于指示电力监控时段是否为用电异常时段，用电异常时段为目标用户的用电数据存在异常的电力监控时段。

在具体实现中，电力监控时段的时段属性为稳定型时段或紊乱型时段；第一确定模块304具体用于：当电力监控时段的时段属性为稳定型时段时，若电力监控时段的稳定用电量和实际用电量满足第三预设判定条件，确定电力监控时段的异常情况指示电力监控时段为用电异常时段；

当电力监控时段的时段属性为紊乱型时段时，若电力监控时段的稳定用电量和实际用电量满足第四预设判定条件，确定电力监控时段的异常情况指示电力监控时段为用电异常时段。

统计模块305，用于基于电力监控时段的异常情况，统计用电异常时段的数量。

第二确定模块306，用于当用电异常时段的数量满足第一预设判定条件时，确定目标用户的用电存在异常。

一些实施例中，第一预设判定条件为：用电异常时段在预设数量个电力监控时段中的数量占比大于预设比例，或者，预设数量个电力监控时段均为用电异常时段。

在本发明实施例中，通过电力用户的用电数据确定用电是否存在异常，以及时发现用电异常的电力用户，从而避免电力事故和降低经济损失。

优选的，结合图3示出的内容，第一计算模块302包括：第一计算子模块、获取子模块、第二计算子模块、第一确定子模块、第三计算子模块、处理子模块、统计子模块、第二确定子模块、第三确定子模块；各个子模块的执行原理如下：

第一计算子模块，用于对于每个周期，基于周期内的用电功率随时间的变化数据，计算目标用户在周期中的各个电力监控时段内的用电量。

获取子模块，用于获取目标时段的数据组，目标时段为任意电力监控时段，目标时段的数据组包含：目标用户在各个周期中的目标时段内的用电量。

第二计算子模块，用于基于目标时段的数据组，计算分散值和用电量平均值。

第一确定子模块，用于若分散值小于等于分散阈值，确定目标时段的稳定用电量为用电量平均值，以及确定目标时段的时段属性为稳定型时段。

第三计算子模块，用于若分散值大于分散阈值，计算用电量平均值和数据组中每一个用电量之间的差值的绝对值。

处理子模块，用于按照差值的绝对值由大至小的顺序，从数据组中顺序依次删除对应的用电量直至重新计算的分散值小于等于分散阈值，其中，每从数据组中删除一个用电量就利用数据组中未被删除的用电量重新计算分散值。

统计子模块，用于统计从数据组中删除的用电量的数量。

第二确定子模块，用于当从数据组中删除的用电量的数量满足第二预设判定条件时，确定目标时段的稳定用电量为数据组中未被删除的用电量的平均值，以及确定目标时段的时段属性为稳定型时段。

第三确定子模块，用于当从数据组中删除的用电量的数量不满足第二预设判定条件时，确定目标时段的时段属性为紊乱型时段，以及确定目标时段的稳定用电量为：用电量平均值，或，目标用户在各个周期中的目标时段内的用电量的中位数。

优选的，结合图3示出的内容，该处理装置还包括：

告警模块，用于告警模块，用于向指定人员发送告警信息。

优选的，结合图3示出的内容，该处理装置还包括：

处理模块，用于计算目标用户的剩余可用电量，及获取目标用户在当前电力监控时段内的已用电量和稳定用电量，及获取目标用户在未来电力监控时段内的稳定用电量。

第三计算模块，用于计算目标用户在当前电力监控时段内的稳定用电量和在未来电力监控时段内的稳定用电量之间的和值；

提示模块，用于若该和值与已用电量之间的差值小于剩余可用电量，向目标用户发送断电提示信息。

综上所述，本发明实施例提供一种用电数据的处理方法及装置，通过电力用户的用电数据确定用电是否存在异常，以及时发现用电异常的电力用户，从而避免电力事故和降低经济损失。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种用电数据的处理方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标用户在多个周期内的用电功率随时间的变化数据，所述目标用户为任意电力用户，每个所述周期划分为多个电力监控时段；

基于每个所述周期内的所述用电功率随时间的变化数据，计算所述目标用户在所述电力监控时段内的稳定用电量，以及确定所述电力监控时段的时段属性，包括：对于每个周期，基于所述周期内的所述用电功率随时间的变化数据，计算所述目标用户在所述周期中的各个所述电力监控时段内的用电量；获取目标时段的数据组，所述目标时段为任意电力监控时段，所述目标时段的数据组包含：所述目标用户在各个所述周期中的所述目标时段内的用电量；基于所述目标时段的数据组，计算分散值和用电量平均值；若所述分散值小于等于分散阈值，确定所述目标时段的稳定用电量为所述用电量平均值，以及确定所述目标时段的时段属性为稳定型时段；若所述分散值大于所述分散阈值，计算所述用电量平均值和所述数据组中每一个用电量之间的差值的绝对值；按照所述差值的绝对值由大至小的顺序，从所述数据组中顺序依次删除对应的用电量直至重新计算的分散值小于等于所述分散阈值，其中，每从所述数据组中删除一个用电量就利用所述数据组中未被删除的用电量重新计算分散值；统计从所述数据组中删除的用电量的数量；当从所述数据组中删除的用电量的数量满足第二预设判定条件时，确定所述目标时段的稳定用电量为所述数据组中未被删除的用电量的平均值，以及确定所述目标时段的时段属性为稳定型时段；当从所述数据组中删除的用电量的数量不满足所述第二预设判定条件时，确定所述目标时段的时段属性为紊乱型时段，以及确定所述目标时段的稳定用电量为：所述用电量平均值，或，所述目标用户在各个所述周期中的所述目标时段内的用电量的中位数；所述第二预设判定条件为：c/n≤θ；其中，c为从数据组中删除的用电量的数量，n为数据组中包含的用电量个数，θ为预设系数；

在所述电力监控时段结束时，根据所述电力监控时段内实时用电功率随时间的变化关系，计算所述目标用户在所述电力监控时段内的实际用电量；

根据所述电力监控时段的稳定用电量、实际用电量和时段属性，确定所述电力监控时段的异常情况，包括：当所述电力监控时段的时段属性为稳定型时段时，若所述电力监控时段的稳定用电量和实际用电量满足第三预设判定条件，确定所述电力监控时段的异常情况指示所述电力监控时段为用电异常时段；当所述电力监控时段的时段属性为紊乱型时段时，若所述电力监控时段的稳定用电量和实际用电量满足第四预设判定条件，确定所述电力监控时段的异常情况指示所述电力监控时段为用电异常时段；所述第三预设判定条件为：|Es-Ew|/Ew≥θ1；所述第四预设判定条件为：|Es-Ew|/Ew≥θ1*(1+c/n)；其中，Es为所述实际用电量，Ew为所述稳定用电量，θ1为预设值；所述异常情况用于指示所述电力监控时段是否为用电异常时段，所述用电异常时段为所述目标用户的用电数据存在异常的电力监控时段；

基于所述电力监控时段的异常情况，统计所述用电异常时段的数量；

当所述用电异常时段的数量满足第一预设判定条件时，确定所述目标用户的用电存在异常。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述目标用户的用电存在异常之后，还包括：

向指定人员发送告警信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预设判定条件为：所述用电异常时段在预设数量个所述电力监控时段中的数量占比大于预设比例，或者，预设数量个所述电力监控时段均为所述用电异常时段。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

计算所述目标用户的剩余可用电量，及获取所述目标用户在当前电力监控时段内的已用电量和稳定用电量，及获取所述目标用户在未来电力监控时段内的稳定用电量；

计算所述目标用户在当前电力监控时段内的稳定用电量和在未来电力监控时段内的稳定用电量之间的和值；

若所述和值与所述已用电量之间的差值小于所述剩余可用电量，向所述目标用户发送断电提示信息。

5.一种用电数据的处理装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取目标用户在多个周期内的用电功率随时间的变化数据，所述目标用户为任意电力用户，每个所述周期划分为多个电力监控时段；

第一计算模块，用于基于每个所述周期内的所述用电功率随时间的变化数据，计算所述目标用户在所述电力监控时段内的稳定用电量，以及确定所述电力监控时段的时段属性；

所述第一计算模块包括：第一计算子模块、获取子模块、第二计算子模块、第一确定子模块、第三计算子模块、处理子模块、统计子模块、第二确定子模块以及第三确定子模块；

所述第一计算子模块，用于对于每个周期，基于所述周期内的所述用电功率随时间的变化数据，计算所述目标用户在所述周期中的各个所述电力监控时段内的用电量；

所述获取子模块，用于获取目标时段的数据组，所述目标时段为任意电力监控时段，所述目标时段的数据组包含：所述目标用户在各个所述周期中的所述目标时段内的用电量；

所述第二计算子模块，用于基于所述目标时段的数据组，计算分散值和用电量平均值；

所述第一确定子模块，用于若所述分散值小于等于分散阈值，确定所述目标时段的稳定用电量为所述用电量平均值，以及确定所述目标时段的时段属性为稳定型时段；

所述第三计算子模块，用于若所述分散值大于所述分散阈值，计算所述用电量平均值和所述数据组中每一个用电量之间的差值的绝对值；

所述处理子模块，用于按照所述差值的绝对值由大至小的顺序，从所述数据组中顺序依次删除对应的用电量直至重新计算的分散值小于等于所述分散阈值，其中，每从所述数据组中删除一个用电量就利用所述数据组中未被删除的用电量重新计算分散值；

所述统计子模块，用于统计从所述数据组中删除的用电量的数量；

所述第二确定子模块，用于当从所述数据组中删除的用电量的数量满足第二预设判定条件时，确定所述目标时段的稳定用电量为所述数据组中未被删除的用电量的平均值，以及确定所述目标时段的时段属性为稳定型时段；

所述第三确定子模块，用于当从所述数据组中删除的用电量的数量不满足所述第二预设判定条件时，确定所述目标时段的时段属性为紊乱型时段，以及确定所述目标时段的稳定用电量为：所述用电量平均值，或，所述目标用户在各个所述周期中的所述目标时段内的用电量的中位数；所述第二预设判定条件为：c/n≤θ；其中，c为从数据组中删除的用电量的数量，n为数据组中包含的用电量个数，θ为预设系数；

第二计算模块，用于在所述电力监控时段结束时，根据所述电力监控时段内实时用电功率随时间的变化关系，计算所述目标用户在所述电力监控时段内的实际用电量；

第一确定模块，用于根据所述电力监控时段的稳定用电量、实际用电量和时段属性，确定所述电力监控时段的异常情况，包括：当所述电力监控时段的时段属性为稳定型时段时，若所述电力监控时段的稳定用电量和实际用电量满足第三预设判定条件，确定所述电力监控时段的异常情况指示所述电力监控时段为用电异常时段；当所述电力监控时段的时段属性为紊乱型时段时，若所述电力监控时段的稳定用电量和实际用电量满足第四预设判定条件，确定所述电力监控时段的异常情况指示所述电力监控时段为用电异常时段；所述第三预设判定条件为：|Es-Ew|/Ew≥θ1；所述第四预设判定条件为：|Es-Ew|/Ew≥θ1*(1+c/n)；其中，Es为所述实际用电量，Ew为所述稳定用电量，θ1为预设值；所述异常情况用于指示所述电力监控时段是否为用电异常时段，所述用电异常时段为所述目标用户的用电数据存在异常的电力监控时段；

统计模块，用于基于所述电力监控时段的异常情况，统计所述用电异常时段的数量；

第二确定模块，用于当所述用电异常时段的数量满足第一预设判定条件时，确定所述目标用户的用电存在异常。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：

告警模块，用于向指定人员发送告警信息。