[發明專利]一種多源氣象數據集成方法及系統有效

申請號：	201710903730.6	申請日：	2017-09-29
公開（公告）號：	CN110019595B	公開（公告）日：	2023-09-22
發明（設計）人：	滑申冰;靳雙龍;馮雙磊;王勃;王偉勝;劉純;胡菊;劉曉琳;宋宗朋;馬振強;王姝;王錚;車建峰	申請（專利權）人：	中國電力科學研究院;國家電網公司;國網江蘇省電力公司
主分類號：	G06F16/29	分類號：	G06F16/29;G06F16/25
代理公司：	北京安博達知識產權代理有限公司 11271	代理人：	徐國文
地址：	100192 北***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種氣象數據集成方法系統
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【權利要求書】：

1.一種多源氣象數據集成方法，其特征在于，所述方法包括：

采集天氣氣象數據和電力氣象數據形成原始數據；

將所述原始數據格式統一為預設的標準格式；

將統一為預設標準格式的所有氣象數據進行集成處理形成氣象監測數據集；

所述將原始數據格式統一為預設的標準格式后還包括：

將統一為預設標準格式的所有氣象數據存儲到多源氣象數據庫中；

所述將統一為預設標準格式的所有氣象數據進行集成處理形成氣象監測數據集包括：

將統一存儲的所有氣象數據進行集成處理形成氣象監測數據集；

所述將統一存儲的所有氣象數據進行集成處理形成氣象監測數據集包括：

對多源氣象數據庫中的氣象數據進行異常處理；

然后采用插值分析法、緩沖區分析法和疊置分析法對異常處理后的數據集合，生成氣象監測數據集；

所述對多源氣象數據庫中的氣象數據進行異常處理包括：

判斷多源氣象數據庫中的氣象數據是否存在異常數據，若存在則剔除異常數據；

所述判斷多源氣象數據庫中的氣象數據是否存在異常數據，包括：

進行邏輯一致性檢驗，包括：將低于預設閾值的氣象數據定義為異常數據；

進行時間連續性檢驗，包括判斷待預測氣象數據在連續時間范圍內的規律性的變化；若單位時間內數據變化明顯或者無變化，則定義當前時刻的數據為可疑數據，并與歷史異常數據進行一致性比對，若可疑數據與歷史異常數據一致，則確定所述可疑數據為異常數據；

進行空間一致性檢驗，包括：基于空間地理信息，結合四方位劃分的方法，以目標位置為圓心劃分不同半徑的區域，基于空間地理信息檢驗東西南北四方位的氣象數據關聯性，若某一天氣數據波動明顯，則判定所述天氣數據為異常數據；其中，空間地理信息包括下墊面數據信息和輸電線路桿塔坐標信息；

進行完整性與正確性檢驗，包括：檢查氣象數據的完整性與正確性，將未包含全部屬性的氣象數據定義為異常數據；所述氣象數據的屬性，包括文件命名、數據文件、數據分層、要素表達、數據格式、數據組織、數據存儲介質、原始數據；

基于數據挖掘的關聯匹配檢驗，包括：利用Apriori算法生成頻繁項集，獲取頻繁項集產生置信度為0.6以上的關聯規則，將不同氣象要素的變化進行關聯，建立氣象數據規則庫；將多源氣象數據庫中每個時刻的氣象要素根據關聯規則與氣象數據規則庫中的每條規則進行匹配，逐時刻檢驗不同氣象要素的變化是否與關聯則匹配，將無法匹配的數據定義為異常數據；

所述利用Apriori算法生成頻繁項集包括：

根據實際工況在多源氣象數據庫中選取氣象要素，根據儀器說明書及導出數據格式，獲取地面觀測站數據庫中包含監測站點編號、名稱、時間、經緯度信息、海拔高度和氣象要素觀測值；

對氣象要素觀測值進行離散化處理，并按氣象要素的類別和等級分類；

根據預設的支持度閾值和置信度閾值，采用Apriori算法計算獲取滿足支持度和置信度閾值允許范圍內的氣象要素觀測值的關聯規則構成的頻繁項集。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將原始數據格式統一為預設的標準格式包括：通過特征要素提取法和數據反演法將數據轉化為標準格式；所述標準格式為ASCII文本格式。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述天氣氣象數據包括：衛星天氣數據、氣象站天氣數據；所述電力氣象數據包括：新能源場站觀測數據、雷達數據和輸電線路數據。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述輸電線路數據包括監測時間、線路名稱、桿塔號、經緯度信息和氣象要素觀測值；

所述新能源場站觀測數據，包括風電場編號、測風塔編號、輪轂高度、經緯度信息和氣象要素觀測值；

所述雷達數據，包括站點編號、名稱、采集時間、雷達波長、回波形狀、體掃層數和經緯度信息；

所述衛星天氣數據，包括采集時間、波段、頻譜范圍、分辨率和氣象要素反演矩陣數據。

5.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述采集天氣氣象數據包括：

通過氣象部門獲得氣象站天氣數據；