專利名稱：電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的計算機數(shù)據(jù)修復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種計算機數(shù)據(jù)處理方法，特別是一種電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的計算機數(shù)據(jù)修復(fù)方法。
背景技術(shù)：
在電力系統(tǒng)中，電力用戶用電信息采集系統(tǒng)是用于電力用電負(fù)荷、電量等重要用電信息采集、分析及應(yīng)用，為企業(yè)相關(guān)業(yè)務(wù)和信息系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。但是由于采集終端、通信信道等原因，會導(dǎo)致部分?jǐn)?shù)據(jù)不能被及時采集、正常采集或者正確采集，影響數(shù)據(jù)完整率和準(zhǔn)確率，導(dǎo)致相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析不準(zhǔn)確，直接或者間接影響了采集數(shù)據(jù)的正常使用。因此，在電力用戶用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)過程中，應(yīng)該同步建立異常值(含缺失值)的修復(fù)技術(shù)，使之能監(jiān)測并發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)，并通過分析計算出異常數(shù)據(jù)的合理替代值，以有效地提高采集數(shù)據(jù)的質(zhì)量，以提升電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的實用化水平。
然而現(xiàn)有技術(shù)中，電力用戶用電信息采集系統(tǒng)中數(shù)據(jù)修復(fù)方法是通過對單天數(shù)據(jù)的走勢進行修復(fù)，或者根據(jù)平均值對異常值進行修復(fù)，沒有考慮數(shù)據(jù)的時間關(guān)聯(lián)性和滯后性，修復(fù)精度不高，數(shù)據(jù)質(zhì)量較差。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種基于數(shù)據(jù)的時間關(guān)聯(lián)性和滯后性、修復(fù)精度高的電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的計算機數(shù)據(jù)修復(fù)方法。
本發(fā)明的目的是通過以下途徑來實現(xiàn)的電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的計算機數(shù)據(jù)修復(fù)方法，包括如下步驟(1)提供數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊和與其連接的數(shù)據(jù)修復(fù)存儲模塊，數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊對電力用戶用電信息采集系統(tǒng)中的待處理數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，根據(jù)滑動平均法判別出其中的異常數(shù)據(jù)，并把其標(biāo)示為待修復(fù)數(shù)據(jù)Yi，并存儲到數(shù)據(jù)修復(fù)存儲模塊中；(2)數(shù)據(jù)修復(fù)存儲模塊中存儲有電力用戶用電信息所采集的待修復(fù)數(shù)據(jù)集和歷史數(shù)據(jù)，其中待修復(fù)數(shù)據(jù)集為數(shù)據(jù)集K，其包括待修復(fù)數(shù)據(jù)巧，是對應(yīng)于待修復(fù)數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的當(dāng)天的數(shù)據(jù)集，(3)提供一種數(shù)據(jù)處理模塊，其從數(shù)據(jù)修復(fù)存儲模塊中提取與數(shù)據(jù)集K相鄰的前30天歷史數(shù)據(jù)，該提取的歷史數(shù)據(jù)中與待修復(fù)數(shù)據(jù)所對應(yīng)時刻的數(shù)據(jù)無缺損，數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)每一天的變化趨勢，計算這30天歷史數(shù)據(jù)分別與待修復(fù)數(shù)據(jù)的相關(guān)度P，P為一個數(shù)據(jù)集；(4)數(shù)據(jù)處理模塊對#進行排序，取#值最大所對應(yīng)的那天作為一個變量不；(5)數(shù)據(jù)處理模塊從數(shù)據(jù)修復(fù)存儲模塊中提取數(shù)據(jù)集K的一階超前數(shù)據(jù)集馬作為模型的另一個變量，建立二元一階滯后回歸模型T=片+爲(wèi)不+.爲(wèi), ￡為殘差；(6)采用OLS方法(即最小二乘法)計算模型的相關(guān)參數(shù)和殘差序列值；(7)對殘差集進行DW方法驗證和修正，去除殘差集的自相關(guān)性，對步驟(6)中的參數(shù)進行修正，從而得到第一次修復(fù)模型F 二/I + ΑΛ + ΑΛ ^ι, ^為殘差；(8)對殘差集&進行DW驗證，重復(fù)步驟(6)、(7)，直到&無自相關(guān)，從而得到最終模型為餼·Α+Α·Λ+、，&為無自相關(guān)的殘差集；(9)此時的待修復(fù)數(shù)據(jù)rf的修復(fù)估計值為 = 爲(wèi)++^kXw ；(10)將上述計算的待修復(fù)數(shù)據(jù)的估計值存儲到數(shù)據(jù)修復(fù)存儲模塊中，然后返回到電力用戶用電信息采集系統(tǒng)中，完成對數(shù)據(jù)的修復(fù)。
本發(fā)明所提供的是一種電力系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)采集過程中的數(shù)據(jù)修復(fù)方法，先利用滑動平均法判別出其中的異常數(shù)據(jù)，再基于回歸分析和時間序列建立修復(fù)模型，并對模型進行DW方法驗證和修正，再根據(jù)修復(fù)模型修復(fù)數(shù)據(jù)。
綜上所述，本發(fā)明的目的是為了處理一種電力用戶用電信息采集系統(tǒng)中的技術(shù)數(shù)據(jù)，提供的電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)修復(fù)方法，通過計算機執(zhí)行了一系列的技術(shù)數(shù)據(jù)處理程序先根據(jù)歷史數(shù)據(jù)與當(dāng)前數(shù)據(jù)的相關(guān)性，尋找最優(yōu)的回歸變量，再根據(jù)當(dāng)前數(shù)據(jù)的滯后相關(guān)性，建立二元一階滯后回歸模型，最后對回歸殘差進行DW驗證，從而修正相關(guān)的模型參數(shù)。完成對該技術(shù)數(shù)據(jù)的處理，根據(jù)上述方法能夠獲得符合自然規(guī)律的技術(shù)數(shù)據(jù)處理效果即能夠得到修復(fù)效果好、質(zhì)量高的缺失數(shù)據(jù)，為整個電力用電信息系統(tǒng)提供完整和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息，保證了數(shù)據(jù)的正常使用。


圖1所示為本發(fā)明所述電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的計算機數(shù)據(jù)修復(fù)方法的建立修復(fù)模型的流程圖。
圖2所示為本發(fā)明所述電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的計算機數(shù)據(jù)修復(fù)方法的流程圖。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步描述。具體實施例
最佳實施例本發(fā)明實施例所提供的一種電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的計算機數(shù)據(jù)修復(fù)方法，先利用滑動平均法判別出其中的異常數(shù)據(jù)，再基于回歸分析和時間序列建立修復(fù)模型，并對模型進行DW方法驗證和修正，再根據(jù)修復(fù)模型修復(fù)數(shù)據(jù)。
其中，建立修復(fù)模型的具體步驟如下(參見圖1)(1)提供一種數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，其對電力用戶用電信息采集系統(tǒng)中的待處理數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，根據(jù)滑動平均法判別出其中的異常數(shù)據(jù)，并把其看作待修復(fù)數(shù)據(jù)乃；(2)提供一種數(shù)據(jù)修復(fù)存儲模塊，其存儲有待修復(fù)數(shù)據(jù)集和歷史數(shù)據(jù)；對于待修復(fù)數(shù)據(jù)Y1，其存在于待修復(fù)數(shù)據(jù)集K，(3)提供一種數(shù)據(jù)處理模塊，其從數(shù)據(jù)修復(fù)存儲模塊中提取待修復(fù)數(shù)據(jù)集K及與之相鄰的前30天歷史數(shù)據(jù)，其中每一天的歷史數(shù)據(jù)中與待修復(fù)的點所對應(yīng)時刻的數(shù)據(jù)無缺損， 根據(jù)每一天的變化趨勢，計算每一天數(shù)據(jù)與待修復(fù)這天數(shù)據(jù)的相關(guān)度P，并組成一個數(shù)據(jù)集；(4)對#進行排序，取#最大所對應(yīng)的那天的數(shù)據(jù)集作為模型的一個變量不；(5)取;r的一階超前數(shù)據(jù)集為作為模型的另一個變量，建立二元一階滯后回歸模型 Y=A +A^i, ε 為殘差；(6)利用OLS方法計算模型的相關(guān)參數(shù)和殘差序列值；(7)對殘差集進行DW方法驗證和修正，去除殘差集的自相關(guān)性，對步驟(6)中的參數(shù)進行修正，從而得到模型7 =Aj +ΑΛ+A^+fI,、為殘差(8)對殘差集嶠進行DW驗證，重復(fù)步驟(6)、(7)，直到&無自相關(guān)，從而得到最終修復(fù)模型為了=凡，^為無自相關(guān)的殘差集。
其中，數(shù)據(jù)修復(fù)的實施步驟如下(參見圖2)(1)從電力用戶用電信息采集系統(tǒng)中獲取待處理的數(shù)據(jù)，及與其相鄰的前30天的歷史數(shù)據(jù)；(2)利用滑動平均法識別出異常數(shù)據(jù)；(3)根據(jù)歷史數(shù)據(jù)建立修復(fù)模型r+, &為無自相關(guān)的殘差集；(4)此時的待修復(fù)數(shù)據(jù)^，其修復(fù)估計值為無=殘&；(5)將上述計算的待修復(fù)數(shù)據(jù)的估計值存儲到數(shù)據(jù)修復(fù)存儲模塊中，然后返回到電力用戶用電信息采集系統(tǒng)中，完成對數(shù)據(jù)的修復(fù)。
本發(fā)明未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
權(quán)利要求
1.電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的計算機數(shù)據(jù)修復(fù)方法，其特征在于，包括如下步驟(1)提供數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊和與其連接的數(shù)據(jù)修復(fù)存儲模塊，數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊對電力用戶用電信息采集系統(tǒng)中的待處理數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，根據(jù)滑動平均法判別出其中的異常數(shù)據(jù)，并把其標(biāo)示為待修復(fù)數(shù)據(jù)Ir并存儲到數(shù)據(jù)修復(fù)存儲模塊中；(2)數(shù)據(jù)修復(fù)存儲模塊中存儲有電力用戶用電信息所采集的待修復(fù)數(shù)據(jù)集和歷史數(shù)據(jù)，其中待修復(fù)數(shù)據(jù)集為數(shù)據(jù)集K，其包括待修復(fù)數(shù)據(jù)Α，是對應(yīng)于待修復(fù)數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的當(dāng)天的數(shù)據(jù)集，(3)提供一種數(shù)據(jù)處理模塊，其從數(shù)據(jù)修復(fù)存儲模塊中提取與數(shù)據(jù)集K相鄰的前30天歷史數(shù)據(jù)，該提取的歷史數(shù)據(jù)中與待修復(fù)數(shù)據(jù)所對應(yīng)時刻的數(shù)據(jù)無缺損，數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)每一天的變化趨勢，計算這30天歷史數(shù)據(jù)分別與待修復(fù)數(shù)據(jù)的相關(guān)度P , P為一個數(shù)據(jù)集；(4)數(shù)據(jù)處理模塊對進行排序，取#值最大所對應(yīng)的那天作為一個變量不；(5)數(shù)據(jù)處理模塊從數(shù)據(jù)修復(fù)存儲模塊中提取數(shù)據(jù)集K的一階超前數(shù)據(jù)集JT2作為模型的另一個變量，建立二元一階滯后回歸模型7 =A +A^i, f為殘差；(6)采用OLS方法(即最小二乘法)計算模型的相關(guān)參數(shù)和殘差序列值；(7)對殘差集進行DW方法驗證和修正，去除殘差集的自相關(guān)性，對步驟(6)中的參數(shù)進行修正，從而得到第一次修復(fù)模型凡4為殘差；(8)對殘差集&進行DW驗證，重復(fù)步驟(6)、(7)，直到&無自相關(guān)，從而得到最終模型為7 =.屯，Ea為無自相關(guān)的殘差集；(9)此時的待修復(fù)數(shù)據(jù)rf的修復(fù)估計值為無二爲(wèi)丨+爲(wèi)^^+爲(wèi)義；^；(10)將上述計算的待修復(fù)數(shù)據(jù)的估計值存儲到數(shù)據(jù)修復(fù)存儲模塊中，然后返回到電力用戶用電信息采集系統(tǒng)中，完成對數(shù)據(jù)的修復(fù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種計算機數(shù)據(jù)處理方法，特別是一種電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的計算機數(shù)據(jù)修復(fù)方法，先利用滑動平均法判別出其中的異常數(shù)據(jù)，再基于回歸分析和時間序列建立修復(fù)模型，并對模型進行DW方法驗證和修正，再根據(jù)修復(fù)模型修復(fù)數(shù)據(jù)。其優(yōu)點在于，能夠得到修復(fù)效果好、質(zhì)量高的缺失數(shù)據(jù)，為整個電力用電信息系統(tǒng)提供完整和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息，保證了數(shù)據(jù)的正常使用。
文檔編號G06F11/14GK102521080SQ20111040239
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
發(fā)明者盧群, 夏桃芳, 孫廣中, 李建新, 李春生, 林華, 段武煥, 董雨, 詹文, 鐘小強 申請人:福建省電力有限公司