一种新能源异常数据处理方法和系统

技术领域

本发明属于新能源领域，尤其涉及一种新能源异常数据处理方法和系 统。

背景技术

新型电力系统是不可或缺的存在，其灵活性资源能构建与实现能源大 范围优化配置的基础平台；为保障新能源大规模的开发与高效利用，数字 化技术可有效提升调度的灵活性，有利于频繁变化的新型电力系统的运行 方式。能源数据是推动行业发展的重要因素，也是能源行业的重要资产。

国内新能源行业数字化发展迅速，同时也存在管理与技术上的问题。 基于新能源行业数据体系庞大，各行业数据标准不一，造成无法实现数据 融合的问题；同时数据管理体系不完整，数据录入错误、数据录入格式不 规范等问题难免发生。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种新能源异常数据处理方法的技 术方案，以解决上述技术问题。

本发明第一方面公开了一种新能源异常数据处理方法，所述方法包括：

步骤S1、采集预设定新能源类型的正常工况数据，构成正态分布数据 集；

步骤S2、应用所述正态分布数据集计算数据的均值和标准偏差；

步骤S3、采集实时数据，应用所述实时数据和所述均值做差，得到差 值；

步骤S4、如果所述差值的绝对值大于k倍的所述标准偏差，则所述实 时数据为异常数据。

根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S4中，对于风电的数据， 4≤k≤6。

根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S4中，对于核电的数据， 3≤k≤4。

根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S4中，在风电的数据中，30m 风向、170m风速、100m风速、30m风速、10m风速、地表风速、170m风 向、100m风向、10m风向和地表风向的数据处理方法，采用k＝4。

根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S4中，在风电的数据中，海 平面气压和云量的数据处理方法，采用k＝5。

根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S4中，在风电的数据中，热 感通量、潜热通量、短波辐射、长波辐射、地表气压、大尺度降水、对流 降水、2m温度和湿度的数据处理方法，采用k＝6。

本发明第二方面公开了一种新能源异常数据处理系统，所述系统包括：

第一处理模块，被配置为，采集预设定新能源类型的正常工况数据， 构成正态分布数据集；

第二处理模块，被配置为，应用所述正态分布数据集计算数据的均值 和标准偏差；

第三处理模块，被配置为，采集实时数据，应用所述实时数据所述均 值做差，得到差值；

第四处理模块，被配置为，如果所述差值的绝对值大于k倍的标准偏 差，则所述实时数据为异常数据。

根据本发明第二方面的系统，所述第四处理模块，被配置为，对于风 电的数据，4≤k≤6。

根据本发明第二方面的系统，所述第四处理模块，被配置为，对于核 电的数据，3≤k≤4。

根据本发明第二方面的系统，所述第四处理模块，被配置为，在风电 的数据中，30m风向、170m风速、100m风速、30m风速、10m风速、地 表风速、170m风向、100m风向、10m风向和地表风向的数据处理方法， 采用k＝4。

根据本发明第二方面的系统，所述第四处理模块，被配置为，在风电 的数据中，海平面气压和云量的数据处理方法，采用k＝5。

根据本发明第二方面的系统，所述第四处理模块，被配置为，在风电 的数据中，热感通量、潜热通量、短波辐射、长波辐射、地表气压、大尺 度降水、对流降水、2m温度和湿度的数据处理方法，采用k＝6。

本发明第三方面公开了一种电子设备。电子设备包括存储器和处理器， 存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现本公开第一方 面中任一项的一种新能源异常数据处理方法中的步骤。

本发明第四方面公开了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介 质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现本公开第一方 面中任一项的一种新能源异常数据处理方法中的步骤。

本发明提出的方案，主要针对已录入的错误信息，准确快速的找出异 常信息以确保后续的计算不会产生因错误数据而产生误差。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案， 下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介 绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本 领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这 些附图获得其他的附图。

图1为根据本发明实施例的一种新能源异常数据处理方法的流程图；

图2为根据本发明实施例的一种新能源异常数据处理系统的结构图；

图3为根据本发明实施例的一种电子设备的结构图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本 发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描 述，显然，所描述的实施例只是本发明一部分实施例，而不是全部的实施 例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动 前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明第一方面公开了一种新能源异常数据处理方法。图1为根据本 发明实施例的一种新能源异常数据处理方法的流程图，如图1所示，所述 方法包括：

步骤S1、采集预设定新能源类型的正常工况数据，构成正态分布数据 集；

步骤S2、应用所述正态分布数据集计算数据的均值和标准偏差；

步骤S3、采集实时数据，应用所述实时数据所述均值做差，得到差值；

步骤S4、如果所述差值的绝对值大于k倍的标准偏差，则所述实时数 据为异常数据。

在步骤S2，应用所述正态分布数据集计算数据的均值和标准偏差。

具体地，σ称作标准偏差，用于衡量数据是否偏离均值程度，公式如 下：

其中x

在步骤S4，如果所述差值的绝对值大于k倍的标准偏差，则所述实时 数据为异常数据。

在一些实施例中，在所述步骤S4中，对于风电的数据，因风速和风向 等多种因速的不可控性，导致发电数据波动幅度大，呈非线性的功率时， 4≤k≤6；

在风电的数据中，30m风向、170m风速、100m风速、30m风速、10m 风速、地表风速、170m风向、100m风向、10m风向和地表风向的数据处 理方法，采用k＝4。

海平面气压和云量的数据处理方法，采用k＝5。

热感通量、潜热通量、短波辐射、长波辐射、地表气压、大尺度降水、 对流降水、2m温度和湿度的数据处理方法，采用k＝6。

对于核电的数据，不可预测因素较少，呈线性功率时，3≤k≤4，用较为 精准的计算排除异常数据同时也可减少计算时间。

具体地，选用不同倍数的标准偏差正常数据的概率如表1所示，

表1

应用本方法计算，在一组风电场数据中，发电量有23424条数据，如表 2所示：

表2

将本方法的公式带入python中进行人工智能计算，其中错误数据有180 条，如表3所示；

表3

综上，本发明提出的方案能够针对已录入的错误信息，准确快速的找 出异常信息以确保后续的计算不会产生因错误数据而产生误差。

本发明第二方面公开了一种新能源异常数据处理系统。图2为根据本 发明实施例的一种新能源异常数据处理系统的结构图；如图2所示，所述 系统100包括：

第一处理模块101，被配置为，采集预设定新能源类型的正常工况数据， 构成正态分布数据集；

第二处理模块102，被配置为，应用所述正态分布数据集计算数据的均 值和标准偏差；

第三处理模块103，被配置为，采集实时数据，应用所述实时数据所述 均值做差，得到差值；

第四处理模块104，被配置为，如果所述差值的绝对值大于k倍的标准 偏差，则所述实时数据为异常数据。

根据本发明第二方面的系统，所述第四处理模块104，被配置为，对于 风电的数据，4≤k≤6。

根据本发明第二方面的系统，所述第四处理模块104，被配置为，对于 核电的数据，3≤k≤4。

根据本发明第二方面的系统，所述第四处理模块104，被配置为，在风 电的数据中，30m风向、170m风速、100m风速、30m风速、10m风速、 地表风速、170m风向、100m风向、10m风向和地表风向的数据处理方法， 采用k＝4。

根据本发明第二方面的系统，所述第四处理模块104，被配置为，在风 电的数据中，海平面气压和云量的数据处理方法，采用k＝5。

根据本发明第二方面的系统，所述第四处理模块104，被配置为，在风 电的数据中，热感通量、潜热通量、短波辐射、长波辐射、地表气压、大 尺度降水、对流降水、2m温度和湿度的数据处理方法，采用k＝6。

本发明第三方面公开了一种电子设备。电子设备包括存储器和处理器， 存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现本发明公开第 一方面中任一项的一种新能源异常数据处理方法中的步骤。

图3为根据本发明实施例的一种电子设备的结构图，如图3所示，电 子设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输 入装置。其中，该电子设备的处理器用于提供计算和控制能力。该电子设 备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储 有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统 和计算机程序的运行提供环境。该电子设备的通信接口用于与外部的终端 进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、运营商网络、近场通 信(NFC)或其他技术实现。该电子设备的显示屏可以是液晶显示屏或者 电子墨水显示屏，该电子设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层， 也可以是电子设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的 键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构，仅仅是与本公开的技 术方案相关的部分的结构图，并不构成对本申请方案所应用于其上的电子 设备的限定，具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或 者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

本发明第四方面公开了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介 质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现本发明公开第 一方面中任一项的一种新能源异常数据处理方法中的步骤中。

请注意，以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简 洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而， 只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。 以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但 并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域 的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变 形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围 应以所附权利要求为准。