[发明专利]一种基于双向四分位和集成异常检测的光伏异常数据清洗的方法

权利要求书

1.一种基于双向四分位和集成异常检测的光伏异常数据清洗的方法，其特征在于，包括：

步骤1：采集光伏电站场实际运行历史数据，包括光伏机组实际运行发电功率数据及对应气象数据，气象数据包括太阳辐照度；

步骤2：对获取的光伏发电功率数据进行预处理；

步骤3：利用双向四分位法清洗光伏发电功率数据中的分散型异常数据；

步骤4：利用集成异常检测法清洗光伏发电功率数据中的堆积型异常数据。

2.根据权利要求1所述的基于双向四分位和集成异常检测的光伏异常数据清洗的方法，其特征在于：所述步骤2中，对获取的光伏发电功率数据进行预处理时，包括：

步骤21：将步骤1中不符合光伏电站运行规律的原始数据剔除，包括当太阳光辐照度为0，光伏发电功率不为0的数据；当太阳光辐照度超过光伏电池板额定吸收辐照度时，光伏发电功率超过光伏电池额定输出功率的数据；当太阳光辐照度不为0，光伏发电功率小于等于0的数据；

步骤22：剔除后将原始数据中剩余的光伏发电功率数据组成数据集X_T，X_T＝[x₁…x_i…x_n]，根据如下式(1)对数据集X_T中的每一个数据点进行归一化处理；

式中，x_i为数据集X_T中的第i个数据点，i∈[1,…,n]，数据点x_i归一化后得到x_i^*，μ是数据集X_T的平均值，σ是数据集X_T的均方差，数据集X_T归一化后得到

3.根据权利要求2所述的基于双向四分位和集成异常检测的光伏异常数据清洗的方法，其特征在于：所述步骤3中，利用双向四分位法清洗光伏发电功率分散型异常数据时，包括：

步骤31：使用纵向四分位法对各个辐照度区间内的分散型异常数据进行清洗：首先将辐照度以20W/m²的区间间隔划分为若干个辐照度区间，再计算各个辐照度区间光伏发电功率的四分位间距和异常数据上下边界，在两边界外的数据视为异常数据；其中，第i个辐照度区间内，光伏发电功率的异常数据上下边界的计算公式如下：

式中，P_li是第i个辐照度区间光伏发电功率的异常数据上边界；P_ui是第i个辐照度区间光伏发电功率的异常数据下边界；是第i个辐照度区间光伏发电功率的第一四分位数；是第i个辐照度区间光伏发电功率的第三四分位数；是第i个辐照度区间光伏发电功率的四分位间距，且有

步骤32：使用横向四分位法对各个功率区间内的分散型异常数据进行清洗：将光伏发电功率以额定装机容量的2％的区间间隔划分为若干个功率区间，再计算各个功率区间辐照度的四分位间距和异常数据上下边界，在两边界外的数据视为异常数据；其中，第i个功率区间内，辐照度的异常数据上下边界的计算公式如下：

式中，R_li是第i个功率区间辐照度的异常数据上边界；R_ui是第i个功率区间辐照度的异常数据下边界；是第i个功率区间辐照度的第一四分位数；是第i个功率区间辐照度的第三四分位数；是第i个功率区间辐照度的四分位间距，且有