一种电力气象观测数据质量控制方法、系统、设备和介质技术方案

本发明专利技术提供了一种电力气象观测数据质量控制方法、系统、设备和介质，包括：基于验证站和参考站的电力气象观测数据，对电力气象观测数据进行识别，得到异常数据；从所述电力气象观测数据中剔除识别出的异常数据，作为得到质量控制的电力气象观测数据；本发明专利技术通过设定电力气象预报区域和同化时间窗口，筛选符合气象预报区域和同化时间的观测数据，有效剔除观测数据中的突出异常值。通过数据横向对比、动力协调性和连续性计算进行观测数据的质量控制，有效剔除观测数据中不符合动力协调性约束的数据，构建出更适用于电力气象预报模式同化的观测数据。相较于传统同化方法，利用本发明专利技术得到的观测数据进行气象预报，能够提高电力气象预报的准确性。预报的准确性。预报的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种电力气象观测数据质量控制方法、系统、设备和介质


[0001]本专利技术属于气象监测领域，具体涉及一种电力气象观测数据质量控制方法、系统、设备和介质。

技术介绍

[0002]随着以新能源为主体的电力系统建设不断推进，新能源发电占比的逐渐提升，电力供给侧和需求侧的不确定性激增，电力系统的气象依赖性不断增强，气象环境条件已成为电力系统的核心影响因素，气象环境影响将覆盖新型电力系统的源网荷储全环节。因此，电力系统对于精准气象预报的需求不断增加，目前，实现精准气象预报主要依赖于数值天气预报技术，在数值天气预报过程中，将观测数据通过牛顿松弛逼近、三维变分等方法融合到模式数据中，从而得到准确的模式初始场的过程称为数据同化。数据同化是影响数值天气预报精度的主要因素，而观测数据的质量则是影响数据同化效果的主要因素，因此对观测数据在同化前进行质量控制很有必要。
[0003]目前在电力气象数值预报的同化过程中，使用的观测数据，特别是来自于新能源场站和电力设备等的电力气象观测数据，由于缺乏观测设备的定期维护校准，数据质量较差，异常值较多。在进行数据同化时，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力气象观测数据质量控制方法，其特征在于，包括：基于验证站和参考站的电力气象观测数据，对电力气象观测数据进行识别，得到异常数据；从所述电力气象观测数据中剔除识别出的异常数据，作为得到质量控制的电力气象观测数据；其中，所述观测数据是通过电力气象观测站获取的；所述验证站，为需要进行异常数据识别的电力气象观测站；所述参考站，为所述验证站周围设定范围内的若干电力气象观测站。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对电力气象观测数据进行识别，得到异常数据，包括：对电力气象观测数据进行横向对比，得到横向对比结果；对电力气象观测数据进行动力协调性计算，得到动力协调性计算结果；对电力气象观测数据进行连续性计算，得到连续性计算结果；基于设定的阈值，分别确定导致横向对比结果、动力协调性计算结果和连续性计算结果中大于设定阈值的观测数据，作为异常数据；所述横向对比，用于验证观测数据间的差异性；所述动力协调性计算，用于验证观测数据在时间和空间的动力协调性；所述连续性计算，用于验证观测数据在空间上的连续性。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对电力气象观测数据进行横向对比，得到横向对比结果，包括：采用反距离权重插值法，将参考站关于横向对比的观测数据插值至验证站中，作为验证站横向对比参考标准值；通过计算验证站关于横向对比的观测数据和横向对比参考标准值间的差异比，作为观测数据的横向对比结果；其中，参考站和验证站关于横向对比的观测数据，包括所在地的纬向风速、经向风速、地表温度和地表气压；所述验证站横向对比参考标准值，包括纬向风速横向对比参考标准值、经向风速横向对比参考标准值、地表温度参考标准值和地表气压参考标准值。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对电力气象观测数据进行动力协调性计算，得到动力协调性计算结果，包括：依据动量方程，对参考站历史时刻关于动力协调性的观测数据进行动力协调性计算，得到验证站动力协调性参考标准值；通过计算验证站当前时刻关于动力协调性的观测数据和动力协调性参考标准值间的差异比，作为观测数据的动力协调性计算结果；其中，所述参考站历史时刻关于动力协调性的观测数据，包括所在地的大气密度和地表气压；所述验证站当前时刻关于动力协调性的观测数据，包括所在地的纬向风速和经向风速；所述验证站动力协调性参考标准值，包括纬向风速动力协调性参考标准值和经向风速动力协调性参考标准值。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述验证站动力协调性参考标准值，按下式计算：
式中，u为纬向风速动力协调性参考标准值，v为经向风速动力协调性参考标准值，t为时间，x为参考站与验证站间的纬向距离，y为参考站与验证站间的经向距离，ρ为参考站所在地的大气密度，p为参考站所在地历史时刻的地表气压，f为科里奥利常数。6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对电力气象观测数据进行连续性计算，得到连续性计算结果，包括：依据连续性方程，对参考站关于连续性的观测数据进行连续性计算，得到验证站连续性参考标准值；通过计算验证站关于连续性的观测数据和连续性参考标准值间的差异比，作为观测数据的连续性计算结果；其中，所述参考站关于连续性的观测数据，包括所在地的大气密度；所述验证站关于连续性的观测数据，包括所在地的风速；所述验证站连续性参考标准值，包括风速参考标准值。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述验证站连续性参考标准值，按下式计算：式中，U为风速参考标准值，ρ为参考站所在地的大气密度，t为时间。8.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，验证站的观测数据和参考标准值间的差异比，按下式计算：式中，D为验证站的观测数据和参考标准值间的差异比，X为验证站的观测数据，X0为参考标准值。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对电力气象观测数据进行识别之前，还包括：对电力气象观测数据进行数据解码；对解码后的电力气象观测数据进行数据有效性筛选。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述对解码后的电力气象观测数据进行数据有效性筛选，包括：基于设定...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭于阳，王勃，靳双龙，宋宗朋，刘晓琳，胡菊，马振强，滑申冰，张艾虎，甄妍，
申请(专利权)人：国家电网有限公司国网山东省电力公司，
类型：发明
国别省市：