风电数据清洗与预处理实战指南

📚 共计 30 章节
01
风电数据概述
SCADA/CMS/气象数据来源 · 高维度时序噪声 · 清洗重要性
数据来源特点
02
Python环境搭建
Anaconda · Jupyter · pandas/numpy/matplotlib等
环境必备库
03
数据读取与初步探索
CSV/Excel读取 · head/info/describe · 数据类型
pandas探索
04
数据质量评估
缺失值统计 · 异常值识别 · 重复值 · 一致性
质量检测
05
数据清洗基础
缺失值删除/填充/插值 · 重复值 · 类型转换
清洗基础
06
异常值检测与处理(一)
3σ · Z-score · IQR四分位距法
统计异常
07
异常值检测与处理(二)
孤立森林 · LOF · DBSCAN
机器学习异常
08
时间序列数据处理
时间索引 · 重采样 · 滑动窗口
时序重采样
09
数据标准化与归一化
Min-Max · Z-score · RobustScaler · 风电场景
归一化标准化
10
特征工程基础
统计特征 · 风切变/湍流强度 · 相关性选择
特征构造
11
数据降维
PCA · t-SNE · 高维风电数据
降维可视化
12
数据集成与合并
SCADA+CMS关联 · 时间对齐 · 拼接
多源合并
13
数据变换
对数/Box-Cox · 离散化 · 功率预测应用
变换离散
14
数据平衡处理
故障不平衡 · SMOTE · 欠采样 · 集成
平衡SMOTE
15
数据分割
训练/验证/测试集 · 时序分割策略
分割数据泄露
16
数据管道构建
scikit-learn Pipeline · 自定义转换器
管道自动化
17
风电功率曲线清洗
Bin方法异常点 · 曲线拟合与修正
功率曲线修正
18
风速数据处理
地形/塔影修正 · 风速风向联合分布
风速修正
19
SCADA数据清洗实战
通讯中断 · 传感器漂移 · 限功率运行
SCADA案例
20
CMS数据预处理
振动信号 · 时频特征 · 趋势分析
CMS振动
21
气象数据融合
NWP接入 · 插值 · SCADA对齐
气象融合
22
数据质量评分系统
评估指标 · 自动化评分 · 仪表盘
质量评分可视化
23
数据版本管理
DVC · 数据溯源 · 实验追踪
版本DVC
24
大数据处理框架
Dask/Modin · 分布式 · 风电大数据
大数据分布式
25
数据预处理自动化
自动化脚本 · 定时调度 · 监控告警
自动化调度
26
数据安全与隐私
脱敏 · 访问控制 · 合规性
安全隐私
27
案例实战(一)
某风电场SCADA完整清洗流程
实战SCADA
28
案例实战(二)
清洗后数据 · 风功率预测模型对比
预测对比
29
案例实战(三)
风机故障预警 · 数据预处理全流程
故障预警预处理
30
总结与最佳实践
常见陷阱 · 工程化落地 · 边缘计算/实时清洗
总结趋势