本申请涉及风力发电领域，特别涉及一种测风数据处理方法及相关设备。
背景技术：
随着北方弃风限电现象日益严重，南方低风速地区逐渐成为“主战场”。南方低风速地区，地理环境复杂，风资源条件一般，所以前期微观选址工作尤为重要。而风资源分析是否准确，取决于测风数据是否准确。
目前对于测风数据的分析主要内容为：1)获取测风数据；2)分析测风数据的完整性和合理性。
目前对于测风数据的分析仅是从数据的完整性和合理性出发，并未考虑到测风数据的有效性，即使有部分方案在对测风数据进行分析时，只有当测风塔完全结冰，并且输出错误信息时，才考虑结冰的影响。并没有考虑到半结冰状态下，测风数据的准确性问题，这样处理出来的测风数据并不能完全代表该地区的实际风资源情况。因此，确定测风塔是否为半结冰状态是一个亟待解决的问题。
技术实现要素：
本申请实施例提供了一种测风数据处理方法及相关设备，用于确定测风塔是否半结冰，进而提高风资源分析的准确性。
本申请实施例第一方面提供了一种测风数据处理方法，具体包括：
获取目标测风塔在第一时间段的目标测风数据；
对所述目标测风数据进行分析，以确定所述目标测风塔在所述第一时间段内的至少一条环境物理数据，所述至少一条环境物理数据包括所述第一时间段内的温度数据、湿度数据和/或大气压强数据；
判断所述至少一条环境物理数据中是否存在有符合结冰条件的目标数据条；
若是，则确定所述目标数据条对应的目标时间段；
获取所述目标测风塔的各高度层在所述目标时间段的第一平均风速数据条；
判断所述第一平均风速数据条中是否存在有比长期气象数据条中的风速数据条小的第一风速数据条，所述长期气象数据条为所述目标测风塔的各高度层在所述目标时间段的长期气象数据条；
若是，则根据所述第一风速数据条确定第一曲线；
根据所述长期气象数据条确定第二曲线；
判断所述第一曲线与所述第二曲线的相似度是否达到预设阈值；
若否，则确定所述目标测风塔半结冰。
可选地，所述根据所述第一风速数据条确定第一曲线包括：
根据所述第一风速数据条确定第二风速数据条，所述第二风速数据条为在所述第一风速数据条对应的时间段之前的预设时间段内的第二平均风速数据条；
将所述第二风速数据条按照预设规则制作所述第一曲线。
可选地，当所述至少一条环境物理数据中不存在有符合结冰条件的目标数据条时，所述方法还包括：
确定所述目标测风塔未结冰。
可选地，当所述第一曲线与所述第二曲线的相似度未达到预设阈值时，所述方法还包括：
确定所述目标测风塔未结冰。
可选地，当所述第一平均风速数据条中不存在有比长期气象数据条小的第一风速数据条时，所述方法还包括：
确定所述目标测风塔未结冰。
本申请实施例第二方面提供了一种测风数据处理装置，具体包括：
获取单元，用于获取目标测风塔在第一时间段的目标测风数据；
分析单元，用于对所述目标测风数据进行分析，以确定所述目标测风塔在所述第一时间段内的至少一条环境物理数据，所述至少一条环境物理数据包括所述第一时间段内的温度数据、湿度数据和/或大气压强数据；
判断单元，用于判断所述至少一条环境物理数据中是否存在有符合结冰条件的目标数据条；
第一确定单元，用于当所述至少一条环境物理数据中存在有符合结冰条件的目标数据条时，确定所述目标数据条对应的目标时间段；
所述获取单元，还用于获取所述目标测风塔的各高度层在所述目标时间段的第一平均风速数据条；
所述判断单元，还用于判断所述第一平均风速数据条中是否存在有比长期气象数据条中的风速数据条小的第一风速数据条，所述长期气象数据条为所述目标测风塔的各高度层在所述目标时间段的长期气象数据条；
所述第一确定单元，还用于当所述第一平均风速数据条中存在有比长期气象数据条中的风速数据条小的第一风速数据条时，则根据所述第一风速数据条确定第一曲线；
第二确定单元，用于根据所述长期气象数据条确定第二曲线；
所述判断单元，还用于判断所述第一曲线与所述第二曲线的相似度是否达到预设阈值；
所述第一确定单元，还用于当所述第一曲线与所述第二曲线的相似度未达到预设阈值时，确定所述目标测风塔半结冰。
可选地，所述第二确定单元具体用于：
根据所述第一风速数据条确定第二风速数据条，所述第二风速数据条为在所述第一风速数据条对应的时间段之前的预设时间段内的第二平均风速数据条；
将所述第二风速数据条按照预设规则制作所述第一曲线。
可选地，所述第一确定单元还用于：
当所述至少一条环境物理数据中不存在有符合结冰条件的目标数据条时，确定所述目标测风塔未结冰；
或，
当所述第一平均风速数据条中不存在有比长期气象数据条中的风速数据条小的第一风速数据条时，确定所述目标测风塔未结冰；
或，
当所述第一曲线与所述第二曲线的相似度达到预设阈值时，确定所述目标测风塔未结冰。
本申请实施例第三方面提供了一种处理器，所述处理器用于运行计算机程序，所述计算机程序运行时执行如上述各方面所述方法的步骤。
本申请实施例第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时上述各方面所述方法的步骤。
从以上技术方案可以看出，获取目标测风塔在第一时间段的目标测风数据；对目标测风数据进行分析，以确定目标测风塔在第一时间段内的至少一条环境物理数据；判断至少一条环境物理数据中是否存在有符合结冰条件的目标数据条；若是，则提取目标数据条对应的目标时间段；获取目标测风塔的各高度层在目标时间段的第一平均风速数据条；判断第一平均风速数据条中是否存在有比长期气象数据条小的第一风速数据条；若是，则根据第一风速数据条确定第一曲线；根据长期气象数据条确定第二曲线；判断第一曲线与第二曲线的相似度是否达到预设阈值；若否，则确定目标测风塔半结冰。综上所述，可以看出，本申请提供了一种有效的确定测风塔是否半结冰的方式，只有当确定测风塔半结冰时，才能在后续的风资源分析时，综合考虑测风塔在半结冰时的数据偏差情况，进而提高风资源分析的准确性。
附图说明
图1为本申请实施例提供的测风数据处理方法的一个实施例示意图；
图2为本申请实施例提供的测风数据处理装置的一个实施例示意图；
图3为本申请实施例提供的测风数据处理装置的硬件结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供了一种测风数据处理方法及相关设备，确定测风塔是否半结冰，进而提高风资源分析的准确性。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
请参阅图1，图1为本申请实施例提供的测风数据处理方法的一个实施例示意图，包括：
101、获取目标测风塔在第一时间段的目标测风数据。
本实施例中，当需要对测风塔的结冰情况进行分析时，可以首先获取目标测风塔在第一时间段的目标测风数据，此处具体不限定如何获取目标测风塔在第一时间段的目标测风数据，例如可以从风资源数据库中提取道目标测风塔在第一时间段的目标测风数据，风资源数据库中存储有包括目标测风塔在内的多个测风塔的测风数据，该测风数据包括目标测风塔的在各高度层的风速数据、各高度层的风速数据对应的时间段以及目标测风塔所处区域的环境物理数据，例如温度数据、湿度数据和/或大气压强等数据。
102、对目标测风数据进行分析，以确定目标测风塔在第一时间段内的至少一个环境物理数据。
本实施例中，当获取到目标测风塔在第一时间段内的目标测风数据之后，可以对目标测风数据进行分析，以确定目标测风塔在第一时间段内的至少一条环境物理数据。其中，至少一条环境物理数据包括第一时间段内的温度数据、湿度数据和/或大气压强数据。
103、判断至少一条环境物理数据中是否存在有符合结冰条件的目标数据条，若是，则执行步骤104，若否，则执行步骤111。
本实施例中，可以判断至少一条环境物理数据是否存在有符合结冰条件的目标数据条，例如可以判断温度数据是否小于预设温度，和/或，判断湿度数据是否小于预设湿度，和/或判断大气压强数据是否小于预设压强数据，当确定至少一条环境物理数据中存在有符合结冰条件的目标数据条时，执行步骤104，否则，执行步骤111。
104、提取目标数据条对应的目标时间段。
本实施例中，确定出符合结冰条件的目标数据条之后，可以从风资源数据库中提取目标数据条对应的目标时间段，即确定出产生目标数据条的目标时间段，例如目标测风数据对应的时间段为2017年12月1日至2017年12月2日。
105、获取目标测风塔的各高度层在目标时间段的第一平均风速数据条。
本实施例中，可以从风资源数据库中获取目标测风塔的各高度层在目标时间段的第一平均风速数据条，该第一平均风速数据条包括多个数据条，该多个数据条分别对应目标测风塔的高度层，例如目标测风塔的高度层有5个，则第一平均风速数据条中包括5个数据条。例如，目标测风塔的高度层是以2米为间距，2米，4米，8米，10米……，则可以获取到目标测风塔2米高度层在目标时间段的平均风速数据，4米高度层的平均风速数据，8米高度层的平均风速数据，10米高度层的平均风速数据等等。
106、判断第一平均风速数据条中是否存在有比长期气象数据条中的风速数据条小的第一风速数据条，若是，则执行步骤107，若否，则执行步骤111。
本实施例中，当获取到第一平均风速数据条后，可以判断第一平均风速数据中是否存在有比长期气象数据条中的风速数据条小的第一风速数据条，若是，则执行步骤107，若否，则执行步骤111，例如第一平均风速数据条为25M/2，而长期气象数据条中存在有25M/S的风速数据条，则该小于25M/2的风速数据条即为第一风速数据条。该长期气象数据条调为目标测风塔的各高度层在目标时间段的长期气象数据条，该长期气象数据条可以从风资源数据库中提取。例如第一平均风速数据条中包括5个数据条，则分别用5个数据条与同时间段的目标测风塔的各高度层的长期气象数据条中的风速数据条进行对比，确定出5个数据条中比长期气象数据条中的风速数据条小的数据条，则该第一平均风速数据条中比长期气象数据条中的风速数据条小的数据条即为第一风速数据条。
107、根据第一风速数据条确定第一曲线。
本实施例中，当确定了第一风速数据之后，可以根据第一风速数据条确定第一曲线。具体的，根据所述第一风速数据条确定第二风速数据条，该第二风速数据条为在第一风速数据条对应的时间段之前的预设时间段内的第二平均风速数据条；将第二风速数据条按照预设规则制作所述第一曲线。例如，利用第一风速数据条的前一周时间段内每10min平均风速制作散点图，并拟合成一条曲线，记为原曲线，该原曲线即为第一曲线，当然也可以是其他时间段，其他的时间的平均风速数据，例如前两周时间段内每20min平均风速制作散点图，具体不做限定。
108、根据长期气象数据条确定第二曲线。
本实施例中，利用长期气象数据条制作散点图，并拟合成一条曲线，记为对比曲线，该对比曲线即为第二曲线。
需要说明的是，通过步骤107可以确定第一曲线，通过步骤108可以确定第二曲线，然而这两个步骤之间并没有先后执行顺序的限制，可以先执行步骤107，也可以先执行步骤108，或者同时执行，具体不做限定。
109、判断第一曲线与第二曲线的相似度是否达到预设阈值，若是，则执行步骤111，若否，则执行步骤110。
本实施例中，当确定了第一曲线以及第二曲线之后，即确定原曲线和对比曲线之后，可以将原曲线与对比曲线进行拟合对比，来判断原曲线与对比曲线的相似度是否达到预设阈值，当原曲线与对比曲线的相似度达到预设阈值，则执行步骤111，当原曲线与对比曲线的相似度未达到预设阈值，则执行步骤110。
110、确定目标测风塔半结冰。
本实施例中，当原曲线与对比曲线的相似度未达到预设阈值时，则可以确定目标测风塔半结冰。
111、确定目标测风塔未结冰。
本实施例中，当至少一条环境物理数据中不存在有符合结冰条件的目标数据条时，和/或，当第一平均风速数据条中不存在有比长期气象数据条小的第一风速数据条时，和/或，当第一曲线与第二曲线的相似度未达到预设阈值时，则确定目标测风塔未结冰。
综上所述，可以看出，本申请提供了一种有效的确定测风塔是否半结冰的方式，只有当确定测风塔半结冰时，才能在风资源分析时，考虑测风塔在半结冰时的数据偏差情况，进而提高风资源分析的准确性。
上面从测风数据处理方法的角度对本申请实施例进行说明，下面从测风数据处理装置的角度对本申请实施例进行说明。
请参阅图2，本申请实施例中测风数据处理装置的实施例包括：
获取单元201，用于获取目标测风塔在第一时间段的目标测风数据；
分析单元202，用于对目标测风数据进行分析，以确定目标测风塔在第一时间段内的至少一条环境物理数据，至少一条环境物理数据包括第一时间段内的温度数据、湿度数据和/或大气压强数据；
判断单元203，用于判断至少一条环境物理数据中是否存在有符合结冰条件的目标数据条；
第一确定单元204，用于当至少一条环境物理数据中存在有符合结冰条件的目标数据条时，确定目标数据条对应的目标时间段；
所述获取单元201，还用于获取目标测风塔的各高度层在目标时间段的第一平均风速数据条；
判断单元203，还用于判断第一平均风速数据条中是否存在有比长期气象数据条中的风速数据条小的第一风速数据条，长期气象数据条为目标测风塔的各高度层在目标时间段的长期气象数据条；
第一确定单元204，还用于当第一平均风速数据条中存在有比长期气象数据条中的风速数据条小的第一风速数据条时，则根据第一风速数据条确定第一曲线；
第二确定单元205，用于根据长期气象数据条确定第二曲线；
判断单元203，还用于判断第一曲线与第二曲线的相似度是否达到预设阈值；
第一确定单元204，还用于当第一曲线与第二曲线的相似度未达到预设阈值时，确定目标测风塔半结冰。
其中，第二确定单元205具体用于：
根据第一风速数据条确定第二风速数据条，第二风速数据条为在第一风速数据条对应的时间段之前的预设时间段内的第二平均风速数据条；
将第二风速数据条按照预设规则制作第一曲线。
第一确定单元204还用于：
当至少一条环境物理数据中不存在有符合结冰条件的目标数据条时，确定目标测风塔未结冰；
或，
当第一平均风速数据条中不存在有比长期气象数据条中的风速数据条小的第一风速数据条时，确定目标测风塔未结冰；
或，
当第一曲线与第二曲线的相似度达到预设阈值时，确定目标测风塔未结冰。
本实施例中的测风数据处理装置的各单元之间的交互方式如前述图2以及图1所示实施例中的描述，具体此处不再赘述。
综上所述，可以看出，本申请提供了一种有效的确定测风塔是否半结冰的方式，只有当确定测风塔半结冰时，才能在风资源分析时，考虑测风塔在半结冰时的数据偏差情况，进而提高风资源分析的准确性。
请参阅图3，本申请实施例还提供了一种测风数据处理装置，所述测风数据处理装置包括处理器301和存储器302，上述获取单元、分析单元、判断单元、第一确定单元和第二确定单元均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
处理器301中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来对用户数据进行更新。
存储器302可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。
本申请实施例提供了一种存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现所述测风数据处理方法。
本申请实施例提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行所述测风数据处理方法。
本申请实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现以下步骤：
获取目标测风塔在第一时间段的目标测风数据；
对目标测风数据进行分析，以确定目标测风塔在第一时间段内的至少一条环境物理数据，至少一条环境物理数据包括第一时间段内的温度数据、湿度数据和/或大气压强数据；
判断至少一条环境物理数据中是否存在有符合结冰条件的目标数据条；
若是，则确定目标数据条对应的目标时间段；
获取目标测风塔的各高度层在目标时间段的第一平均风速数据条；
判断第一平均风速数据条中是否存在有比长期气象数据条中的风速数据条小的第一风速数据条，长期气象数据条为目标测风塔的各高度层在目标时间段的长期气象数据条；
若是，则根据第一风速数据条确定第一曲线；
根据长期气象数据条确定第二曲线；
判断第一曲线与第二曲线的相似度是否达到预设阈值；
若否，则确定目标测风塔半结冰。
可选地，根据第一风速数据条确定第一曲线包括：
根据第一风速数据条确定第二风速数据条，第二风速数据条为在第一风速数据条对应的时间段之前的预设时间段内的第二平均风速数据条；
将第二风速数据条按照预设规则制作所述第一曲线。
可选地，当至少一条环境物理数据中不存在有符合结冰条件的目标数据条时，确定目标测风塔未结冰。
可选地，当第一曲线与第二曲线的相似度未达到预设阈值时，确定目标测风塔未结冰。
可选地，当第一平均风速数据条中不存在有比长期气象数据条小的第一风速数据条时，确定所述目标测风塔未结冰。
本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。
本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有如下方法步骤的程序：
获取目标测风塔在第一时间段的目标测风数据；
对目标测风数据进行分析，以确定目标测风塔在第一时间段内的至少一条环境物理数据，至少一条环境物理数据包括第一时间段内的温度数据、湿度数据和/或大气压强数据；
判断至少一条环境物理数据中是否存在有符合结冰条件的目标数据条；
若是，则确定目标数据条对应的目标时间段；
获取目标测风塔的各高度层在目标时间段的第一平均风速数据条；
判断第一平均风速数据条中是否存在有比长期气象数据条中的风速数据条小的第一风速数据条，长期气象数据条为目标测风塔的各高度层在目标时间段的长期气象数据条；
若是，则根据第一风速数据条确定第一曲线；
根据长期气象数据条确定第二曲线；
判断第一曲线与第二曲线的相似度是否达到预设阈值；
若否，则确定目标测风塔半结冰。
可选地，根据第一风速数据条确定第一曲线包括：
根据第一风速数据条确定第二风速数据条，第二风速数据条为在第一风速数据条对应的时间段之前的预设时间段内的第二平均风速数据条；
将第二风速数据条按照预设规则制作所述第一曲线。
可选地，当至少一条环境物理数据中不存在有符合结冰条件的目标数据条时，确定目标测风塔未结冰。
可选地，当第一曲线与第二曲线的相似度未达到预设阈值时，确定目标测风塔未结冰。
可选地，当第一平均风速数据条中不存在有比长期气象数据条小的第一风速数据条时，确定所述目标测风塔未结冰。
本申请是参照本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。