電力用戶標簽體系

標簽是人為規定的高度精練的特征標識，電力用戶主要以家庭為單位定義屬性標簽，如：家庭人口數量標簽,3人等;住房區域標簽，金水區等。標簽呈現出兩個重要特征：①語義化，人們能很方便地理解每個標簽含義，這也使得用戶畫像模型具備實際意義，能夠較好地滿足業務需求，如判斷用戶偏好;②短文本，每個標簽通常只表示一種含義，標簽本身無需再做過多文本分析等預處理工作，這為利用機器提取標準化信息提供了便利。

如圖7-2所示，電力用戶標簽體系主要包括兩個類別：一是社會屬性，包括基礎屬性、人口狀況、房屋狀況、熱源類型等，描述了電力用戶的基本類型特征，反映了用戶用電模式和用電需求宏觀差異的原因;二是用電行為，包括負荷模式、用電設施、信用等級、需求響應，描述了電力用戶用電行為基本特征，體現了用戶用電行為的微觀差異，是提供個性化用電服務的基礎。

圖7-2 用戶畫像標簽體系

數據源分析

構建電力用戶畫像是為了還原用戶信息，數據來源于所有用戶相關的數據。對于電力用戶相關數據，采用封閉性的分類方式，有助于后續不斷枚舉并迭代補充遺漏的信息維度，避免架構上對每一層分類沒有考慮完整，造成維度遺漏留下擴展性隱患。

本書將用戶數據劃分為靜態信息數據、動態信息數據兩大類。靜態數據指用戶相對穩定的信息，如圖7-3所示，主要包括：用戶人口、房屋、地域、所屬社區、工業用戶所屬行業、經濟指標等社會屬性信息，反映了用戶的用能類型;熱源、用電器、新能源動力等負荷屬性信息，反映了用戶的用能潛力;購電渠道、信用等級、消費周期等商業屬性，反映了用戶能源消費能力。動態數據指用戶不斷變化的行為信息，主要包括：負荷曲線、負荷控制等用電行為數據，反映了用戶在用電時間、用電量、用電模式等方面的動態信息，有助于實現短期和長期負荷預測，幫助售電主體向用戶推薦優化的用電套餐等;瀏覽、支付于、訂購、發表等互聯網行為數據，反映了用戶在互聯網環境下的用電相關數據，比如用戶通過互聯網瀏覽歷史和當前負荷數據、獲取售電主體的電價和需求響應套餐信息、通過第三方支付繳納電費、訂購合同能源等增值服務、通過互聯網遠程控制家用電器的通斷等。

圖7-3 電力用戶畫像數據源

用戶畫像建模與大數據分析方法

如圖7-4所示，基于大數據的電力用戶畫像分析系統及其建模方法和過程主要包括：

（1）數據源系統。用戶畫像分析系統的數據源主要包括：數據類系統，來自于用電物聯網系統的用電數據、用電器的用電狀態、新能源的設備設施運行參數、智能電網供用電參數等;互聯網渠道系統，主要指用戶通過互聯網平臺進行用電相關行為的靜態和動態數據，包括用戶在售電平臺上的購售電行為數據、支付數據和社交關系數據;第三方數據主要指從政府、行業組織等獲取的公有數據，體現了自然環境、經濟指標和社會發展等內容。

圖7-4 用戶畫像大數據建模分析系統

（2）數據中轉系統。數據中轉系統通過數據交換子系統和外聯應用網關，實現數據文件、日志文件、實時數據及第三方數據集成融合，為大數據分析平臺提供數據輸入。

（3）大數據平臺。基于大數據分析技術，對互聯網用電相關的用戶數據進行預處理、建模分析和可視化。

標簽建模

標簽建模是電力用戶畫像的關鍵環節，如圖7-5所示，目標是根據用戶的屬性和用電行為為其打上標簽，并計算標簽的權重。主要過程包括：

圖7-5 用戶畫像標簽建模方法

（1）數據統計。利用大數據平臺對用戶各種靜態和動態用戶數據進行統計分析，為用戶賦予事實標簽。比如某用戶可以定義標簽為“三之家、普通住宅、12—14點用電高峰、無違約行為”等

（2）建模分析。標簽建模主要涉及靜態標簽和動態標簽，前者為用戶靜態數據形成的標簽，包括用戶社會屬性、經濟環境等;后者為用戶動態數據經過建模分析形成的標簽，包括用戶需求響應潛力、增值服務應用偏好、互聯網行為偏好等。標簽建模的過程，一是建立標簽識別模型;二是計算標簽權重。以用戶互聯網閱讀用電報告的行為為例，用戶畫像的數據模型，可概括為用戶標識+時間+行為類型+接觸點(網址+內容)，表示某用戶因為在什么時間什么地點做了什么事，并形成標簽。其中，不同行為類型，對于接觸點的內容產生的標簽信息，具有不同的權重，如瀏覽用電報告時點擊的“電價套餐”和購電時點擊的“電價套餐”具有不同的意義，前者權重定義為1，后者則可以定義為5。用戶標簽的權重可能隨時間的增加而衰減，因此定義權重的衰減因子r，行為類型決定了權重，閱讀內容決定了標簽，進一步標簽權重w可定義為式中：

w=r*w_b

式中：w_b為行為權重。

通過標簽的建模分析可以為用戶賦予包含標簽的權重的模型標簽，形成用戶興趣愛好、渠道偏好、用電偏好、活躍度、關聯關系、滿意度、信用風向等級等動態標簽。

（3）預測模型。通過對用戶靜態、動態標簽的定義與建模分析，利用數據挖掘和智能算法預測用戶流失概率、近期用電需求、需求響應敏感程度、違約概率等預測性的標簽，支撐能源互聯網各市場主體實現面向用戶的精準消費。