[發明專利]一種基于多源氣象預報的電力氣象數據融合方法、系統及存儲介質

在審

• 申請號: 202210831619.1
• 申請日: 2022-07-15
• 公開（公告）號: CN115964675A
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 劉凱;吳惜娟;杜元翰;蔣承伶;顧穎程;許夢晗;程環宇;陳衛東
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司;國網江蘇省電力有限公司信息通信分公司;國網江蘇省電力有限公司雙創中心;中國電力科學研究院有限公司
• 主分類號: G06F18/25
• 分類號: G06F18/25;G06F18/20;G06F18/214;G06Q50/06
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 許婉靜

1.一種基于多源氣象預報的電力氣象數據融合方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：采集至少1年時間段的電力氣象站點監測數據和多路數值天氣預報源數據；

步驟S2：利用降尺度方法將多路預報源數據“點對點”映射到電力氣象站點所在位置，形成氣象預報與監測數據集；

步驟S3：利用貝葉斯模式平均法進行多源氣象預報融合，建立多源氣象預報融合模型；

步驟S4：對多源預報融合模型參數進行訓練；

步驟S5：多源預報融合結果進行檢驗評估。

2.根據權利要求1所述的基于多源氣象預報的電力氣象數據融合方法，其特征在于：在步驟S1中，

利用電網設備監測網絡中所提供的電力氣象監測站，獲取氣象站所采集的至少1年時間段的氣象監測要素數據，包括溫度、氣壓、濕度、風速風向、降雨、太陽輻射；同時基于不同數值天氣預報源的格點預報數據，獲取覆蓋電力氣象監測站所在區域至少1年時間段的氣象預報格點數據，具體預報要素包括溫度、氣壓、濕度、風速風向、降雨、太陽輻射。

3.根據權利要求1所述的基于多源氣象預報的電力氣象數據融合方法，其特征在于：在步驟S2中，針對不同數值天氣預報源的網格點數據進行降尺度計算，采用雙線性插值法計算得到所有電力氣象監測站所在位置的數值預報數據，形成至少1年的電力氣象監測要素和預報要素同時標數據集。

4.根據權利要求1所述的基于多源氣象預報的電力氣象數據融合方法，其特征在于：在步驟S3中：多源氣象預報融合模型具體為：

式中，ω_k代表第k個預報數據源的權重值，a_k，b_k分別第k個預報數據源的常數一和常數二，f_k表示第k個預報數據源的預報結果，E(y|f₁,...,f_k)表示基于k個預報數據源的預報融合結果。

5.根據權利要求4所述的基于多源氣象預報的電力氣象數據融合方法，其特征在于：在步驟S4中，常數一a_k，常數二b_k的計算方法如下：

式中，T代表訓練周期長度，f_k,t表示第k個預報數據源t時刻的預報結果，O_t表示訓練周期內的實測數據，為第k個預報數據源訓練周期內的預報平均值，為訓練周期內的實測數據平均值。

6.根據權利要求5所述的基于多源氣象預報的電力氣象數據融合方法，其特征在于：對于各數據源的權重系數ω_k，利用各預報數據源與實測的誤差項歸一化計算得到，具體如下：

其中，G_k表示訓練期內第k個預報數據源與觀測值的誤差，f_k,t為訓練期內第k個預報數據源t時刻的預報值，OBS_t為訓練期內的觀測值，T是訓練周期長度。