在采集建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)數(shù)據(jù)時(shí),由于通信中斷、設(shè)備故障、用戶運(yùn)維不當(dāng)?shù)龋瑫?huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)中存在缺失、突變等問(wèn)題。因此,在建筑能耗數(shù)據(jù)挖掘及能耗分析前,需要對(duì)從監(jiān)測(cè)平臺(tái)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,提高獲取數(shù)據(jù)精度。
建筑能耗數(shù)據(jù)預(yù)處理包括:識(shí)別缺失和異常的用電能耗數(shù)據(jù);填補(bǔ)缺失及異常的用電能耗數(shù)據(jù)。
建筑能耗數(shù)據(jù)中,異常值通常分為數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)致的異常及運(yùn)行規(guī)律異常。如果預(yù)處理后的能耗數(shù)據(jù)用于某建筑的數(shù)據(jù)挖掘,則只需識(shí)別數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)致的突變數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)長(zhǎng)期保持不變的異常數(shù)據(jù);如果預(yù)處理后的數(shù)據(jù)用于建立某建筑的能耗基準(zhǔn),則還需對(duì)其運(yùn)行規(guī)律導(dǎo)致的異常數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別并剔除。
目前比較公認(rèn)的異常分類方式是分為三種:
(1)單點(diǎn)異常:
這類異常也可以成為全局異常,即某個(gè)點(diǎn)與全局大多數(shù)點(diǎn)都不一樣,那么這個(gè)點(diǎn)構(gòu)成了單點(diǎn)異常。
(2)上下文異常
這類異常多為時(shí)間序列數(shù)據(jù)中的異常,即某個(gè)時(shí)間點(diǎn)的表現(xiàn)與前后時(shí)間段內(nèi)存在較大的差異;在某一上下文是正常的,另一個(gè)上下文是異常的。比如,在周末假期時(shí)間,由于運(yùn)維不當(dāng)導(dǎo)致建筑每小時(shí)的照明消耗值不正常;但如果在正常工作日時(shí),該能耗值則不是異常。
(3)集體異常
這類異常是由多個(gè)對(duì)象組合構(gòu)成的,即單獨(dú)看某個(gè)個(gè)體可能并不存在異常,但這些個(gè)體同時(shí)出現(xiàn),則構(gòu)成了一種異常。比如,由于斷電維修等導(dǎo)致能耗值長(zhǎng)期處于零值。
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