基于大數(shù)據(jù)的居民用電行為分析與負(fù)荷預(yù)測(cè).pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線傳感器等新一代技術(shù)的發(fā)展，加快了智能電網(wǎng)建設(shè)的速度。在智能電網(wǎng)的建設(shè)過(guò)程中，先進(jìn)的計(jì)量設(shè)備、智能終端設(shè)備被大量安裝與使用，居民的用電方式也趨于多元化。深入感知居民的實(shí)際功耗模式對(duì)提高負(fù)荷預(yù)測(cè)的精度、保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行、能量管理和規(guī)劃至關(guān)重要。
　　本文首先分析居民用電大數(shù)據(jù)的來(lái)源，針對(duì)居民用電大數(shù)據(jù)體量大、類(lèi)型復(fù)雜、速度快與交互性強(qiáng)等特點(diǎn)，指出居民用電大數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)、處理等操作所面臨的挑戰(zhàn)。然后提出了一種

2、基于大數(shù)據(jù)的居民用電行為分析與負(fù)荷預(yù)測(cè)模型，該模型將智能電表、氣象、節(jié)假日等數(shù)據(jù)作為輸入，并使用基于內(nèi)存計(jì)算的大數(shù)據(jù)處理框架Spark對(duì)居民用電大數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘與分析。最后設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)基于大數(shù)據(jù)的居民用電行為分析與負(fù)荷預(yù)測(cè)原型系統(tǒng)，系統(tǒng)包括Spark集群管理、負(fù)荷數(shù)據(jù)管理、算法分析、預(yù)測(cè)結(jié)果展示等模塊。
　　將基于Spark的K-Means聚類(lèi)算法應(yīng)用于居民用戶的用電模式聚類(lèi)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明對(duì)居民用戶分類(lèi)具有較高的正確率。并將其運(yùn)行

3、效果與傳統(tǒng)K-Means算法運(yùn)行效果進(jìn)行對(duì)比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明隨著數(shù)據(jù)集規(guī)模的不斷擴(kuò)大，基于Spark的K-Means算法表現(xiàn)出良好的性能，減少了聚類(lèi)執(zhí)行的時(shí)間和提高了聚類(lèi)的準(zhǔn)確性。并針對(duì)不同類(lèi)別的居民用戶進(jìn)行用電行為的分析。
　　基于上述實(shí)驗(yàn)，針對(duì)每類(lèi)居民用戶建立負(fù)荷預(yù)測(cè)模型，分別使用基于Spark的多層感知器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法（MLP-NN）與基于Spark的SVM算法實(shí)現(xiàn)每類(lèi)居民用戶的負(fù)荷預(yù)測(cè)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明MLP-NN具有較高的預(yù)測(cè)精