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龙图腾网获悉广东韦斯华电器发展有限公司申请的专利基于聚类处理的电热水器保护控制系统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：CN120372336B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-28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：202510864204.8，技术领域涉及：G06F18/23213；该发明授权基于聚类处理的电热水器保护控制系统是由顾思颖;顾为建设计研发完成，并于2025-06-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于聚类处理的电热水器保护控制系统在说明书摘要公布了：本发明公开了基于聚类处理的电热水器保护控制系统，包括数据采集模块、基础聚类生成模块、最优模糊矩阵学习模块、样本筛选模块、优化策略设计模块和保护控制模块。本发明属于数据处理领域，具体是指基于聚类处理的电热水器保护控制系统，本方案通过引入物理空间欧氏距离与熵正则化的联合目标，减少对真实故障边界的误判；引入物理距离惩罚项，提高对真实故障状态变化的敏感度；通过模糊邻居增强对传感器噪声和边界状态的容错能力；结合模糊相似度与离群度剔除噪声与故障点，进行全方位异常过滤；降低设备故障的风险；结合随机系数和差异信息对调整超参数，确保不同工况下都能实现良好保护控制效果。

本发明授权基于聚类处理的电热水器保护控制系统在权利要求书中公布了：1.基于聚类处理的电热水器保护控制系统，其特征在于：系统包括数据采集模块、基础聚类生成模块、最优模糊矩阵学习模块、样本筛选模块、优化策略设计模块和保护控制模块； 所述数据采集模块采集电热水器加热元件运行数据，构建电热水器样本集； 所述基础聚类生成模块并行运行K-means聚类，对电热水器样本集产生基础聚类结果，并构建共关联矩阵； 所述最优模糊矩阵学习模块基于共关联矩阵构建初始模糊共关联矩阵，通过交替优化，迭代学习得到最优模糊共关联矩阵，得到电热水器样本集的初步聚类结果； 所述样本筛选模块基于电热水器样本集的初步聚类结果，计算样本离群度剔除异常点，并统计聚类标签的状态转移概率，触发罕见异常预警，得到筛选聚类结果； 所述优化策略设计模块对于筛选聚类结果进行优化，得到电热水器样本集的最终聚类结果； 所述保护控制模块基于最终聚类结果对实时采集的电热水器运行数据进行保护控制； 所述样本筛选模块对初步聚类结果进行筛选，得到筛选聚类结果；筛选过程为：对聚类成员，利用模糊矩阵元素计算电热水器样本离群度，所用公式为：；当时，将标记为异常数据，进行删除；并进行异常工况预警检测，构建状态转移概率矩阵P，对电热水器样本每次迭代得到的簇标签，统计状态转移频度，所用公式为：；若，触发罕见异常报警；其中，是样本离群度，是离群阈值；是第k个簇；是状态转移概率矩阵元素；是统计样本在所有迭代中，从簇标签u转移到簇标签g的次数；是统计样本在所有迭代中，从簇标签u转移到其他所有簇标签的次数；是转移阈值；是电热水器样本集中的第i个样本； 所述优化策略设计模块设定标签比率B，设对于筛选聚类结果，将簇中具有最多数量的标签占簇中所有标签的最小比率为D，若D小于B，说明当前对电热水器样本集的聚类结果并不理想，进行优化；优化内容：基于运行次数m、模糊指数r、平衡参数和，标签比率B、窗口长度w和步长s建立搜索空间；采用遗传算法进行参数优化，将基于遗传个体位置得到的D作为个体适应度值；更改交叉算子，结合随机系数和差异信息来增强多样性，将父代的二进制编码转换为十进制，并进行算术交叉和差异突变，具体操作所用公式为：；；其中，和是父代染色体的十进制值；和是生成的后代染色体的十进制值；；；然后再将子代映射回二进制编码返回遗传算法优化；直到存在个体得到的D不小于B，将此时对应的电热水器样本集的最终聚类结果返回保护控制模块。

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