买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网获悉三峡大学申请的专利一种考虑综合相似性度量的光伏典型出力场景聚类方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116992319B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310727085.2，技术领域涉及：G06F18/23213；该发明授权一种考虑综合相似性度量的光伏典型出力场景聚类方法是由程雄;戴鹏;张太衡;周彬彬设计研发完成，并于2023-06-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑综合相似性度量的光伏典型出力场景聚类方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种考虑综合相似性度量的光伏典型出力场景聚类方法，首先考虑光伏发电特性，以光伏出力曲线的电量大小相似性、形态趋势相似性和波动位置相似性综合度量曲线的距离；然后构建光伏场景集聚类消减模型，以相异性矩阵选取初始中心点、以综合度量距离作为样本划分依据，以两阶段质心优化法提取典型场景，以有效性评价指标确定最优聚类数目，分别对传统K‑means算法加以改进；最后选取平均波动次数、平均波动幅度、出力分布偏度、出力分布峰度、极端波动率和电量这6个指标通过熵权Topsis法对典型场景集结果综合评价。本发明能够准确、高效地从原始场景中划分和提取出具有高质量的光伏典型出力场景集。

本发明授权一种考虑综合相似性度量的光伏典型出力场景聚类方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑综合相似性度量的光伏典型出力场景聚类方法，其特征在于：首先考虑光伏发电特性，以光伏出力曲线的电量大小相似性、形态趋势相似性和波动位置相似性综合度量曲线的距离；然后构建光伏场景集聚类消减模型，以相异性矩阵选取初始中心点、以综合度量距离作为样本划分依据，以两阶段质心优化法提取典型场景，以有效性评价指标确定最优聚类数目，分别对传统K-means算法加以改进；最后选取平均波动次数、平均波动幅度、出力分布偏度、出力分布峰度、极端波动率和电量这6个指标通过熵权Topsis法对典型场景集结果综合评价； 具体操作步骤如下： 步骤1，光伏曲线综合相似性度量： 考虑光伏发电特性，以光伏出力曲线的电量大小相似性、形态趋势相似性和波动位置相似性综合度量曲线的距离； 步骤2，构建光伏场景集聚类消减模型： 以相异性矩阵选取初始中心点、以综合度量距离作为样本划分依据，以两阶段质心优化法提取典型场景，以有效性评价指标确定最优聚类数目，分别对传统K-means算法加以改进； 步骤3，典型场景集验证： 选取平均波动次数、平均波动幅度、出力分布偏度、出力分布峰度、极端波动率和电量这6个指标通过熵权Topsis法对典型场景集结果综合评价； 所述步骤2中构建光伏场景集聚类消减模型的详细步骤为： 步骤2.1，数据预处理：采用拉格朗日插值法对缺失的光伏出力数据补全，剔除偏差较大数据，完成数据的清洗； 步骤2.2，初始化聚类参数：设置最大聚类数目、迭代次数、初始聚类数目； 步骤2.3，确定初始聚类中心：在构建相异性矩阵的基础上定义均值相异性和总体相异性两种度量准则，根据此准则来确定初始聚类中心，相异性矩阵是一个对象结构，存放的是若干条曲线彼此之间形成的相异性，以综合相似性距离定义两条曲线间的相异性，假设若干条光伏出力曲线用矩阵表示，其中，，表示第条曲线，表示第条曲线在时刻的出力，单位为：MW，表示曲线编号，n表示曲线总数量，m表示曲线采样点总数，由此得到曲线间相异性矩阵如下： 8 式中，表示n条曲线相异性矩阵；n表示曲线总数量；表示曲线和的相异性；表示第条曲线；表示第条曲线；和表示曲线编号； 均值相异性定义如下： 9 式中，表示曲线的均值相异性；表示曲线和的相异性；表示第条曲线；表示第条曲线；和表示曲线编号；表示曲线总数量；反映曲线的位置情况，其值越大，说明周围曲线分布越稀疏且与其它曲线离散程度越高，反之越稠密； 总体相异性定义如下： 10 式中，表示n条曲线总体相异性；表示曲线和的相异性；n表示曲线总数量；表示第条曲线；表示第条曲线；和表示曲线编号；与所有曲线的分布有关，体现了曲线分布的稀疏程度； 步骤2.4，相似性度量划分：首先，根据步骤1.1、步骤1.4、步骤1.5分别计算子区间内各曲线到初始聚类中心的三种度量距离，再综合三种度量方法，按步骤1.6计算综合相似性距离，然后，根据区间内各曲线与聚类质心的综合相似性，将曲线划分至与之最相似的类别； 步骤2.5，更新聚类中心：首先，因为互相关是计算曲线形态之间的相似性，所以第一阶段将优化目标设为形态质心与簇内其它曲线综合相似性距离平方和最大，形态质心公式表达如下： 11 式中，表示第k类的形态质心；表示待求质心所在的原始曲线集合；表示第条曲线；表示第k类中曲线数量；表示第k类的实际质心；k表示类标签；表示簇中所有曲线的互相关平方和； 其次，采用同倍比放大的思想将形态质心放大作为质心求解的第二阶段，形态质心是曲线集合标准化后优化所得，将同倍比放大基数设置为原始簇内样本曲线均值和形态质心均值的比值，实际质心公式表达如下： 12 式中，表示第k类的实际质心；表示第k类中曲线数量；表示第k类中第i条曲线在t时刻的出力，单位为：MW；k表示类标签；表示曲线编号；t表示第t个采样点；m表示曲线采样点总数；表示第k类形态质心在t时刻的取值；表示第k类的形态质心； 步骤2.6，聚类有效性评价：以类内样本到质心综合相似性距离之和最小为原则，提出聚类有效性指标W以确定最优聚类数目，W公式表达如下： 13 式中，W表示质心曲线到类内曲线综合相似性距离之和；表示聚类数目；表示第k类中曲线数量；k表示类标签；表示曲线编号；表示第k类中第i条曲线；表示曲线和的综合相似性距离，W会随着聚类数目增多而逐渐降低，W曲线的拐点表示在该点后再增加聚类数目时质心到类内曲线综合相似性距离之和的减小幅度很小，即W曲线拐点对应的K值为最优聚类数目； 当前K值聚类完成后，按式步骤2.6计算聚类有效性指标W，然后，令，返回步骤2.3，当达到最大时结束循环，取W曲线拐点对应的K值为最优聚类数目。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人三峡大学，其通讯地址为：443002 湖北省宜昌市西陵区大学路8号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。