[發明專利]一種風電機組運行數據清洗方法

有效

• 申請號: 201810324621.3
• 申請日: 2018-04-12
• 公開（公告）號: CN108549689B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 尹詩;侯國蓮;遲巖;王其樂;于曉東;李寧;何偉
• 申請（專利權）人: 華北電力大學;中能電力科技開發有限公司
• 主分類號: G06F16/215
• 分類號: G06F16/215;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京匯眾通達知識產權代理事務所(普通合伙) 11622
• 代理人: 梁明升

本發明公開了一種風電機組運行數據清洗方法，該方法包括風電機組運行數據第一次清洗，所述第一次清洗包括對時序數據按條進行時間校驗并排序，風電機組運行數據第二次清洗，所述第二次清洗包括對所述第一次清洗數據進行依次進行數據單點閾值過濾處理、基于機理模型數據多點關聯分析處理以及基于循環神經網絡模型的數據多點關聯分析處理獲得第二次清洗數據。本申請提供的方法通過風電機組實時/歷史運行數據對運行數據進行清洗。實現單點、多點、按條、多點趨勢、相鄰風機數據的對比分析并進行錯誤數據的清洗。本發明利用時間空間多維度對風電機組的運行數據進行清洗，方法切實可行，結論合理，有助于后續風電運行數據分析等相關應用的開展。

技術領域

本發明涉及風機數據處理技術領域，特別是涉及一種風電機組運行數據清洗方法。

背景技術

在當前的能源環境背景下，新能源發電特別是風力發電的發展受到了廣泛的關注。發展風電成為了減少國民經濟對化石能源的依賴、解決能源生產與消費之間的矛盾和減少溫室氣體排放保持生態平衡的重要途徑。隨著資源與環境雙重壓力的持續增大，發展風力發電已成為我國甚至是國際未來能源利用的發展方向。

在過去的一段時間里，風力發電行業快速發展，已經成為我國新能源快速發展的重要力量，極大地推動了我國能源體制改革。但是我國的風電產業依然缺乏核心技術和資料，這使得我國風電技術的發展跟不上風力發電產業發展的需要。風電場機組在運行過程中產生了大量的時間序列數據，假設其每秒產生2KB的回傳數據，一臺風機一年產生的全量數據為60GB。當有上萬臺風機的時候，數年下來歷史數據會達到PB量級。通過對機組運行數據的分析挖掘可以對風電機組運行優化和提升機組的可靠性。而利用數據的前提條件是需要高質量的機組運行數據。

發明內容

本發明提供了一種風電機組運行數據清洗方法。本方法通過風電機組實時/歷史運行數據對運行數據進行清洗。實現單點、多點、按條、多點趨勢、相鄰風機數據的對比分析并進行錯誤數據的告警及清洗。

本發明提供了如下方案：

一種風電機組運行數據清洗方法，包括：

風電機組運行數據第一次清洗，所述第一次清洗包括對時序數據按條進行時間校驗并排序，然后對排序后的數據進行去除重復數據處理獲得第一次清洗數據；

風電機組運行數據第二次清洗，所述第二次清洗包括對所述第一次清洗數據進行依次進行數據單點閾值過濾處理、基于機理模型數據多點關聯分析處理以及基于循環神經網絡模型的數據多點關聯分析處理獲得第二次清洗數據；

風電機組運行數據第三次清洗，所述第三次清洗包括對所述第二次清洗數據依次進行基于時間維度的數據分析處理以及基于空間維度的數據分析處理后完成對所述風電機組運行數據的清洗。

優選的：所述時序數據按條進行時間校驗并排序包括：

對于生數據中數據流中時間戳進行校驗，設定數據流時間窗時間閾值，若數據條時間戳在真實時間在所述時間閾值的時間窗口外，將本條數據整個進行清洗；對生數據按照數據流中時間戳排序，同樣設定時間窗口為所述時間閾值，按照數據條的時間戳進行前后排序，時間戳在前的排序在前，時間戳在后的排序時間在后。

優選的：所述然后對排序后的數據進行去除重復數據處理獲得第一次清洗數據，包括：

將出現時間戳重復的數據進行數據清洗處理獲得所述第一次清洗數據。

優選的：數據單點閾值過濾處理，包括：

將所述第一次清洗數據中超出傳感器閾值的數據進行過濾，所述傳感器閾值指的是傳感器在正常工作區間內不可能出現的值；將有問題的數據統一標識并警告。

優選的：基于機理模型數據多點關聯分析處理，包括：