/// <summary>
/// возвращает отклонение повторямости скорости от среднемноголетней
/// </summary>
/// <param name="range"></param>
/// <param name="totalRange"></param>
/// <returns></returns>
private static double getExpectancyDeviation(RawRange range, RawRange totalRange)
{
StatisticalRange <GradationItem> exp = GetExpectancy(totalRange, Vars.Options.CurrentSpeedGradation);
double averSpeed = totalRange.Average((t) => t.Speed);
DeviationsInfo dinfo = ProcessRangeDeviations(range, averSpeed, exp);
return(dinfo.ExpDeviation);
}
/// <summary>
/// расчёт отклонений от заданных многолетних значений
/// </summary>
/// <param name="r">ряд за небольшой промежуток (год)</param>
/// <param name="averSpeed">среднемноголетняя скорость</param>
/// <param name="exp">многолетняя повторяемость скорости ветра</param>
/// <returns></returns>
internal static DeviationsInfo ProcessRangeDeviations(RawRange r, double averSpeed, StatisticalRange <GradationItem> exp)
{
DeviationsInfo res = new DeviationsInfo();
double aver = r.Average((t) => t.Speed);
res.SpeedDeviation = Math.Abs(aver - averSpeed);
StatisticalRange <GradationItem> th = GetExpectancy(r, Vars.Options.CurrentSpeedGradation);
res.ExpDeviation = Math.Sqrt(exp.Values.Zip(th.Values, (a, b) => Math.Pow(a - b, 2)).Aggregate((x, y) => x + y)); //корень из суммы квадратов разностей повторяемостей многолетней и этого промежутка
return(res);
}
/// <summary>
/// обработка ряда и получение расчётного года
/// </summary>
/// <param name="Range"></param>
/// <returns></returns>
public static CalculateYearInfo ProcessRange(RawRange Range)
{
if (Range == null || Range.Count < 3)
{
throw new ArgumentException("Ряд не может быть null или длиной меньше трёх наблюдений");
}
List <RawItem> range = new List <RawItem>(Range);
range.Sort(new DateTimeComparerRawItem());
if (range[range.Count - 1].Date - range[0].Date < TimeSpan.FromDays(366))
{
throw new ArgumentException("Ряд должен быть длиной больше одного года");
}
//среднемноголетняя скорость
double averSpeed = range.Average((i) => i.Speed);
if (double.IsNaN(averSpeed))
{
throw new WindEnergyException("Ряд содержит недопустимые для расчета значения скорости");
}
//разделяем исходный ряд по годам
var years = range.GroupBy((i) => i.Date.Year).ToList().ConvertAll((gr) => new RawRange(gr.ToList()));
//ОБРАБОТКА ВСЕХ РЯДОВ И ПОЛУЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ
CalculateYearInfo res = new CalculateYearInfo();
res.AverageSpeed = averSpeed;
res.Range = Range;
foreach (RawRange r in years)
{
QualityInfo qinfo = Qualifier.ProcessRange(r);
//если null, то ряд очень маленький или не удалось расчитать параметры
if (r == null || r[r.Count - 1].Date - r[0].Date < TimeSpan.FromDays(364))
{
continue;
}
StatisticalRange <GradationItem> exp = StatisticEngine.GetExpectancy(range, Vars.Options.CurrentSpeedGradation);
DeviationsInfo dinfo = StatisticEngine.ProcessRangeDeviations(r, averSpeed, exp);
double aver = r.Average((t) => t.Speed);
SinglePeriodInfo spinf = new SinglePeriodInfo()
{
Interval = qinfo.Intervals.Count == 1 ? qinfo.Intervals[0].Interval : StandartIntervals.Variable,
Completness = qinfo.Completeness * 100,
Vmax = r.Max((t) => t.Speed),
Year = r[0].Date.Year,
From = r[0].Date,
To = r[r.Count - 1].Date,
SpeedDeviation = dinfo.SpeedDeviation,
ExpectancyDeviation = dinfo.ExpDeviation,
AverageSpeed = aver,
SpeedDeviationPercent = (dinfo.SpeedDeviation / averSpeed) * 100d
};
res.Years.Add(spinf);
}
//ВЫБОР РАСЧЕТНОГО ГОДА
//получаем года с одинаковым интервалом и полнотой больше 95%
List <SinglePeriodInfo> accepts = (from t in res.Years where t.Interval != StandartIntervals.Variable && t.Interval != StandartIntervals.Missing && t.Completness > 95 select t).ToList();
//если даже таких годов не нашлось, то выходим
if (accepts.Count == 0)
{
return(res);
}
//если только один год остался, то его и оставляем
if (accepts.Count == 1)
{
res.RecomendedYear = accepts[0];
return(res);
}
//проверка по отклонению скорости
var ac = accepts.OrderBy((t) => t.SpeedDeviation).ToList(); //в начале ряда остаются минимальные отклонения скорости
double startsDev = ac[0].SpeedDeviation; //запоминаем сааамое мальнкое отклонение (с ним сравниваем остальные, чтоб найти похожие)
var ac2 = ac.TakeWhile(e => e.SpeedDeviation - startsDev < Vars.Options.MinimalSpeedDeviation).ToList(); //остаются только ряды с очень похожим отклонением скоростей
if (ac2.Count == 1) //если остался только один, то его оставляем
{
res.RecomendedYear = ac2[0];
return(res);
}
//проверка по отклонению повторяемости
var ac3 = ac2.OrderBy((t) => t.ExpectancyDeviation); //выбираем минимальное отклонение по повторяемости
res.RecomendedYear = ac3.ToList()[0];
return(res);
}
