计算机工程

作者：冉懿, 王润年, 潘红伟, 俞海猛, 袁培森

单位：1. 国网新疆电力有限公司 营销服务中心, 乌鲁木齐 830000;2. 国电南瑞南京控制系统有限公司, 南京 211106;3. 南京农业大学 人工智能学院, 南京 210095

关键词：停电分类预测,决策树,矩阵分解,因子分解机,随机梯度下降方法

基金：国家自然科学基金（61502236，61806097）。

可靠的电力供应对于工业生产和居民日常生活至关重要，通过对电力数据平台中的停电数据进行分析和挖掘，可以更好地了解配电网停电的潜在规律。分类预测是数据挖掘和分析中的常见技术，停电分类预测可以为企事业单位的停电规划安排提供决策参考。针对停电分类预测问题，提出一种基于因子分解机（FM）的停电数据分类预测模型。利用决策树算法计算停电数据中不同特征的基尼系数以得出重要性得分，从中筛选与停电预测关联度较大的非稀疏特征。根据不同地区的地理位置关系构建不同地区间的空间位置矩阵，并通过矩阵分解的方式构造不同地区在空间上的地理位置关联特征。为防止FM模型出现过拟合问题，在模型中加入L2-范数正则化。在此基础上，利用随机梯度下降的方法训练FM模型，通过训练完成的FM模型对停电数据进行分类预测。在真实停电数据集上的实验结果表明，该模型在训练数据集和测试数据集上的F1值和准确率分别高达0.90和0.89，优于DNN、SVM、XGBoost等模型。

来源：2022年第5期

《计算机工程》期刊编辑部

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