【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及充電樁，尤其涉及一種電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法。
技術(shù)介紹
1、隨著新能源汽車的普及，充電樁作為充電網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)，支撐了用戶、車、運(yùn)營商與電網(wǎng)之間的互動(dòng)，也開始進(jìn)行了大規(guī)模的部署，然而隨著充電樁使用頻率的增加，硬件磨損、設(shè)備不穩(wěn)定、用戶使用習(xí)慣、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)攻擊等因素會(huì)造成充電樁電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)，給電動(dòng)車用戶的使用帶來了困難，也給電網(wǎng)公司和運(yùn)營商的設(shè)備運(yùn)維帶來了極大的負(fù)擔(dān)與障礙。因此，如何精確的識(shí)別電動(dòng)汽車的電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)，成為了目前亟待解決的問題。
2、相關(guān)技術(shù)中，電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別多依賴單個(gè)充電樁的硬件或者動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，對(duì)單個(gè)數(shù)據(jù)或者多個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合評(píng)價(jià)后作為識(shí)別結(jié)果；然而上述方法存在效率與精度不高、并且缺乏對(duì)設(shè)備與用戶變化的感知和實(shí)時(shí)更新；此外，上述方法一般通過顯示地?cái)?shù)據(jù)調(diào)用，然而在傳輸過程中受到惡意攻擊和泄露的問題難以避免，并且僅僅依賴有限的充電樁的數(shù)據(jù)容易造成局部最優(yōu)，難以推廣到更大規(guī)模的充電樁電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于以上技術(shù)問題中的至少一項(xiàng)，本專利技術(shù)提供了一種電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，采用訓(xùn)練模型收集數(shù)據(jù)并通過編碼器模型進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以監(jiān)測(cè)電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)。
2、根據(jù)本專利技術(shù)的第一方面，提供一種電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，包括以下步驟：
3、構(gòu)建電動(dòng)汽車用戶數(shù)據(jù)與充電樁本地多維數(shù)據(jù)集，所述多維數(shù)據(jù)集包括訓(xùn)練集和測(cè)試集；
4、部署深度訓(xùn)練模型于充電樁中，并對(duì)所述深
5、在接收到上傳參數(shù)請(qǐng)求后，充電樁將內(nèi)部訓(xùn)練好的自編碼器模型的參數(shù)上傳至中心節(jié)點(diǎn)；
6、中心節(jié)點(diǎn)對(duì)接收到的參數(shù)進(jìn)行聚合；
7、將聚合后的參數(shù)下發(fā)至每個(gè)充電樁，充電樁在接收到聚合后的參數(shù)后更新自編碼器模型的參數(shù)；
8、各充電樁使用更新過參數(shù)的自編碼器模型對(duì)新接收到的充電樁數(shù)據(jù)進(jìn)行電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，計(jì)算電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)次數(shù)。
9、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述訓(xùn)練集和測(cè)試集的內(nèi)容包括充電樁硬件數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)；
10、所述充電樁硬件數(shù)據(jù)包括充電效率、功率因數(shù)、單槍輸出電量、平均無故障時(shí)間、平均故障修復(fù)時(shí)間、實(shí)際充電樁可利用效率、限壓能力、限流能力、輸出電壓誤差、輸出電流誤差、波紋系數(shù)、實(shí)時(shí)剩余電量、電池溫度、電池溫度、電池健康狀態(tài)和充放電次數(shù)；
11、所述用戶數(shù)據(jù)包括接入充電樁時(shí)間、完成充電時(shí)間、斷開充電樁充電時(shí)間、測(cè)量的傳輸能量、充電交易session?id、充電樁id、時(shí)區(qū)、時(shí)間序列的導(dǎo)頻信號(hào)、時(shí)間序列的充電電流、用戶id、估計(jì)的離開充電樁時(shí)間和估計(jì)的用戶對(duì)充電能量需求。
12、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，對(duì)所述深度訓(xùn)練模型進(jìn)行訓(xùn)練包括重建損失函數(shù)構(gòu)建、編碼器數(shù)據(jù)降維、解碼器數(shù)據(jù)恢復(fù)、重建損失函數(shù)計(jì)算與電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)閾值評(píng)價(jià)。
13、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述重建損失函數(shù)構(gòu)建中，重建損失函數(shù)的計(jì)算公式為：
14、
15、其中，l(θ,φ)為損失函數(shù)，n為樣本數(shù)量，dθ表示解碼器的輸出(參數(shù)為θ)，eφ為編碼器的輸出(參數(shù)為φ)，xj為數(shù)據(jù)樣本，有d個(gè)維度；φ和θ為編碼器和解碼器的參數(shù)，對(duì)應(yīng)的編碼器和解碼器表示為e和d。
16、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述編碼器數(shù)據(jù)降維的計(jì)算公式為：
17、rj＝eφ(xj)
18、所述解碼器數(shù)據(jù)恢復(fù)的計(jì)算公式為：
19、(xj)′＝dθ(eφ(xj))
20、其中，eφ為編碼器的輸出(輸入為xj，參數(shù)為φ)，令編碼器進(jìn)行數(shù)據(jù)降為以后的輸出為rj，dθ表示解碼器的輸出(輸入為eφ，參數(shù)為θ)，即恢復(fù)的數(shù)據(jù),即(xj)′。
21、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述重建損失函數(shù)計(jì)算與電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)閾值評(píng)價(jià)包括以下步驟：
22、通過迭代不斷優(yōu)化參數(shù)φ,θ，使得重建損失函數(shù)最小化，電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)閾值為δ，此閾值根據(jù)實(shí)際訓(xùn)練情況進(jìn)行調(diào)整。
23、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述充電樁將內(nèi)部訓(xùn)練好的自編碼器模型的參數(shù)上傳至中心節(jié)點(diǎn)包括：訓(xùn)練自編碼器n輪、自編碼器參數(shù)方差計(jì)算、自編碼器參數(shù)依方差排序與方差閾值設(shè)定和自編碼器有效參數(shù)上傳。
24、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述自編碼器采用深度訓(xùn)練模型進(jìn)行訓(xùn)練n輪，并統(tǒng)計(jì)每輪訓(xùn)練完的自編碼器參數(shù)；
25、所述自編碼器參數(shù)方差計(jì)算公式為：
26、
27、其中，θj，φj為第i、j輪解碼器和編碼器的參數(shù)，和為第i、j輪解碼器和編碼器參數(shù)的均值，var(θj)和var(φj)為第i、j輪解碼器和編碼器參數(shù)的方差。
28、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述自編碼器參數(shù)依方差排序與方差閾值設(shè)定包括：依所述方差計(jì)算公式從大到小對(duì)所有模型參數(shù)進(jìn)行排序，方差閾值ξ；所述自編碼器有效參數(shù)上傳包括根據(jù)方差閾值ξ去除排行在前ξ和在后ξ的參數(shù)，然后將剩余參數(shù)上傳至云中心節(jié)點(diǎn)。
29、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述參數(shù)進(jìn)行聚合包括以下步驟：
30、將每個(gè)充電樁發(fā)送過來的參數(shù)按照參數(shù)類型進(jìn)行數(shù)值排序，對(duì)每個(gè)參數(shù)進(jìn)行方差計(jì)算，再將模型參數(shù)按照方差從大到小排序，去除排名前20％和后20％的參數(shù)，對(duì)于剩余的參數(shù)求幾何平均；
31、所述參數(shù)進(jìn)行聚合后還包括充電樁信譽(yù)記錄，所述充電樁信譽(yù)記錄包括以下步驟：中心節(jié)點(diǎn)同時(shí)記錄排名前20％和后20％的參數(shù)所對(duì)應(yīng)的充電樁id；任意一個(gè)充電樁被3次記錄以后，3次上傳的模型參數(shù)都在排名前20％或后20％，則不參與下一輪參數(shù)上傳。
32、本專利技術(shù)的有益效果為：本專利技術(shù)通過將編碼器模型的參數(shù)上傳、再聚合，將聚合的參數(shù)傳至充電樁，充電樁更新編碼器參數(shù)，使用更新的參數(shù)對(duì)充電樁進(jìn)行檢測(cè)；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的效率與精度更高，并且參數(shù)會(huì)進(jìn)行實(shí)時(shí)更新，可以推廣到更大規(guī)模的充電樁電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別中。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，所述訓(xùn)練集和測(cè)試集的內(nèi)容包括充電樁硬件數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，對(duì)所述深度訓(xùn)練模型進(jìn)行訓(xùn)練包括重建損失函數(shù)構(gòu)建、編碼器數(shù)據(jù)降維、解碼器數(shù)據(jù)恢復(fù)、重建損失函數(shù)計(jì)算與電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)閾值評(píng)價(jià)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，所述重建損失函數(shù)構(gòu)建中，重建損失函數(shù)的計(jì)算公式為：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，所述編碼器數(shù)據(jù)降維的計(jì)算公式為：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，所述重建損失函數(shù)計(jì)算與電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)閾值評(píng)價(jià)包括以下步驟：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，所述充電樁將內(nèi)部訓(xùn)練好的自編碼器模型的參數(shù)上傳至中心節(jié)點(diǎn)包括：訓(xùn)練自編碼器N輪、自編碼器參數(shù)方差計(jì)算、自編碼器參數(shù)依方差排
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，所述自編碼器采用深度訓(xùn)練模型進(jìn)行訓(xùn)練N輪，并統(tǒng)計(jì)每輪訓(xùn)練完的自編碼器參數(shù)；
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，所述自編碼器參數(shù)依方差排序與方差閾值設(shè)定包括：依所述方差計(jì)算公式從大到小對(duì)所有模型參數(shù)進(jìn)行排序，方差閾值ξ；所述自編碼器有效參數(shù)上傳包括根據(jù)方差閾值ζ去除排行在前ζ和在后ζ的參數(shù)，然后將剩余參數(shù)上傳至云中心節(jié)點(diǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，所述參數(shù)進(jìn)行聚合包括以下步驟：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，所述訓(xùn)練集和測(cè)試集的內(nèi)容包括充電樁硬件數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，對(duì)所述深度訓(xùn)練模型進(jìn)行訓(xùn)練包括重建損失函數(shù)構(gòu)建、編碼器數(shù)據(jù)降維、解碼器數(shù)據(jù)恢復(fù)、重建損失函數(shù)計(jì)算與電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)閾值評(píng)價(jià)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，所述重建損失函數(shù)構(gòu)建中，重建損失函數(shù)的計(jì)算公式為：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，所述編碼器數(shù)據(jù)降維的計(jì)算公式為：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法，其特征在于，所述重建損失函數(shù)計(jì)算與電動(dòng)汽車充電安全風(fēng)險(xiǎn)閾值評(píng)價(jià)包括以下步驟：
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：潘益，曾飛，王明深，郭雅娟，袁曉冬，呂舒康，史明明，韓華春，陳錦銘，繆惠宇，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：國網(wǎng)江蘇省電力有限公司電力科學(xué)研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。