[发明专利]一种梯级水电站水量平衡计算的水位点预测方法及系统

权利要求书

1.一种梯级水电站水量平衡计算的水位点预测方法，其特征在于，所述方法包括：

S1：对梯级水电站的运行数据进行尺度统一，以获得固定间隔的运行数据，所述运行数据至少包括各水电站的水位数据、入库流量和出库流量；

S2：将全天时间分割为预设份数，将时间分割点设置为水量平衡计算点；

S3：分别将水量平衡计算点前的1个、2个……、N个运行数据的平均作为该水量平衡计算点运行数据的修正方案，则得到N组修正方案；

S4：在固定水量平衡计算点下，获取修正方案中相邻两水电站中上游水电站出库流量与下游水电站不同入库流量的谬误率；

S5：计算所有水电站不同谬误率的平方和，获取谬误率平方和最小的最优组合，该最优组合对应的各水电站的运行数据即为该固定水量平衡计算点的修正运行数据；

S6：采用上述步骤S4和S5依次对其他水量平衡计算点进行计算获得所有水量平衡计算点的修正运行数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1还包括数据清洗，以筛选运行数据序列中的异常值和缺失值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用改进后的3σ法则或手动选择的方法筛选运行数据序列中的异常值；采用线性插值的方法处理缺失值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中将全天时间均分为预设份数。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S4中谬误率计算公式为：

其中，P_A-B为上游水电站A与下游水电站B的区间谬误率；为下游水电站B的入库流量序列减去上游水电站A出库流量序列的数据个数；n_neg为中负值的个数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤S5中，所述计算所有水电站不同谬误率的平方和，具体公式为：

其中，P_w为谬误率平方和，为第一个区间的谬误率，为最后一个区间的谬误率，i，j，…，m，n为每个水电站的计算水量平衡计算点时平均的运行数据的个数。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3中，所述1个、2个……、N个运行数据为水量平衡计算点前紧邻的N个运行数据。

8.一种梯级水电站水量平衡计算的水位点预测系统，其特征在于，所述系统包括：

数据预处理模块：用于对梯级水电站的运行数据进行尺度统一，以获得固定间隔的运行数据，所述运行数据至少包括各水电站的水位数据、入库流量和出库流量；

分割模块：用于将全天时间分割为预设份数，将时间分割时间点设置为水量平衡计算点；

修正模块：用于将水量平衡计算点前的1个、2个……、N个运行数据的平均作为该水量平衡计算点运行数据的修正方案，则得到N组修正方案；

第一计算模块：用于在固定水量平衡计算点下，获取修正方案中相邻两水电站中上游水电站出库流量与下游水电站不同入库流量的谬误率；

第二计算模块：用于计算所有水电站不同谬误率的平方和，获取谬误率平方和最小的最优组合，该最优组合对应的各水电站的运行数据即为该固定水量平衡计算点的修正运行数据；

第三计算模块：用于采用上述第一计算模块和第二计算模块依次对其他水量平衡计算点进行计算获得所有水量平衡计算点的修正运行数据。