Пример #1
0
        /// <summary>
        /// проверка на соответствие нормальному закону распределния ряда. озвращая критерий согласия Пирсона для этого ряда
        /// http://www.ekonomstat.ru/kurs-lektsij-po-teorii-statistiki/403-proverka-sootvetstvija-rjada-raspredelenija.html
        /// https://life-prog.ru/2_84515_proverka-po-kriteriyu-hi-kvadrat.html критерий пирсона
        /// https://math.semestr.ru/group/example-normal-distribution.php для нормального распределения
        /// </summary>
        /// <param name="range">ряд</param>
        /// <param name="parameter">проверяемый параметр</param>
        /// <returns></returns>
        private static double checkNormalLaw(RawRange range, MeteorologyParameters parameter)
        {
            GradationInfo <GradationItem> grads;

            switch (parameter)
            {
            case MeteorologyParameters.Speed:
                grads = new GradationInfo <GradationItem>(0, SPEED_GRADATION_STEP, range.Max((item) => { return(item.Speed); }));   //градации скорости
                break;

            case MeteorologyParameters.Direction:
                StatisticalRange <WindDirections16> srwd = StatisticEngine.GetDirectionExpectancy(range, GradationInfo <WindDirections16> .Rhumb16Gradations);

                return(0);

            case MeteorologyParameters.Temperature:
                grads = new GradationInfo <GradationItem>(0, TEMPERATURE_GRADATION_STEP, range.Max((item) => { return(item.Temperature); }));   //градации температуры
                break;

            case MeteorologyParameters.Wetness:
                grads = new GradationInfo <GradationItem>(0, WETNESS_GRADATION_STEP, range.Max((item) => { return(item.Wetness); }));   //градации влажности
                break;

            default: throw new WindEnergyException("Этот параметр не реализован");
            }

            //РАСЧЕТ ДЛЯ ВСЕХ, КРОМЕ НАПРАВЛЕНИЙ
            StatisticalRange <GradationItem> stat_range = StatisticEngine.GetExpectancy(range, grads, parameter); //статистический ряд

            // TODO: расчет критерия пирсона для ряда

            return(0);
        }
Пример #2
0
        /// <summary>
        /// обновление всех элементов в соответствии с выбранными параметрами
        /// </summary>
        private void refreshInfo()
        {
            RawRange tempr = range.GetRange(
                radioButtonSelectPeriod.Checked,
                radioButtonSelectYearMonth.Checked,
                dateTimePickerFrom.Value,
                dateTimePickerTo.Value,
                comboBoxYear.SelectedItem,
                comboBoxMonth.SelectedItem
                );

            if (tempr == null)
            {
                throw new Exception("что-то совсем не так!!");
            }

            //расчет параметров
            try
            {
                range_info      = StatisticEngine.ProcessRange(tempr, range);
                stat_speeds     = StatisticEngine.GetExpectancy(tempr, Vars.Options.CurrentSpeedGradation);
                stat_directions = StatisticEngine.GetDirectionExpectancy(tempr, GradationInfo <WindDirections16> .Rhumb16Gradations);
                exp_info        = StatisticEngine.ProcessRange(stat_speeds);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                _ = MessageBox.Show(this, ex.Message, "Расчёт энергетических характеристик", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Warning);
                return;
            }

            if (range_info == null || exp_info == null)
            {
                _ = MessageBox.Show(this, "Для заданного ряда невозможно расчитать характеристики на выбранном интервале", "Расчёт энергетических характеристик", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Warning);
                return;
            }

            //вывод параметров
            labelEnergyDensity.Text          = (range_info.EnergyDensity / 1000).ToString("0.00") + " кВт*ч/м^2";
            labelPowerDensity.Text           = range_info.PowerDensity.ToString("0.00") + " Вт/м^2";
            labelCv.Text                     = range_info.Cv.ToString("0.000");
            labelV0.Text                     = range_info.V0.ToString("0.0") + " м/с";
            labelExtremalSpeed.Text          = range_info.ExtremalSpeed.ToString("0.0") + " м/с";
            labelVmax.Text                   = range_info.Vmax.ToString("0.0") + " м/с";
            labelVmin.Text                   = range_info.Vmin.ToString("0.0") + " м/с";
            labelStandardDeviationSpeed.Text = range_info.StandardDeviationSpeed.ToString("0.000") + " м/с";
            labelGamma.Text                  = range_info.VeybullGamma.ToString("0.000");
            labelBeta.Text                   = range_info.VeybullBeta.ToString("0.000") + " м/с";
            labelAirDensity.Text             = tempr.AirDensity.ToString("0.000") + " кг/м^3" + (Vars.Options.CalculateAirDensity ? " (расчёт)" : "");

            labelEnergyDensityTV.Text = (exp_info.EnergyDensity / 1000).ToString("0.00") + " кВт*ч/м^2";
            labelPowerDensityTV.Text  = exp_info.PowerDensity.ToString("0.00") + " Вт/м^2";
            labelCvTV.Text            = exp_info.Cv.ToString("0.000");
            labelV0TV.Text            = exp_info.V0.ToString("0.0") + " м/с";
            labelGammaTV.Text         = exp_info.VeybullGamma.ToString("0.000");
            labelBetaTV.Text          = exp_info.VeybullBeta.ToString("0.000") + " м/с";
        }
Пример #3
0
        /// <summary>
        /// получить преобладающие направления ветра
        /// </summary>
        /// <param name="ms_range"></param>
        /// <param name="expectancy"></param>
        /// <returns></returns>
        public static List <WindDirections8> GetRhumbsDominants(RawRange ms_range, StatisticalRange <WindDirections8> expectancy = null)
        {
            List <WindDirections8> res = new List <WindDirections8>();

            expectancy = expectancy ?? StatisticEngine.GetDirectionExpectancy(ms_range, GradationInfo <WindDirections8> .Rhumb8Gradations); //повторяемости скорости ветра по 8 румбам
            var maxes = expectancy.Values.OrderByDescending((d) => d).ToList();

            res.Add((WindDirections8)expectancy.Keys[expectancy.Values.IndexOf(maxes[0])]); //первый всегда добавляем
            if (maxes[0] > 0.3 && maxes[0] - maxes[1] < 0.1)                                //второй добавляем если первый больше 30% и у второго отрыв меньше 10%
            {
                res.Add((WindDirections8)expectancy.Keys[expectancy.Values.IndexOf(maxes[1])]);
            }
            return(res);
        }
Пример #4
0
        /// <summary>
        /// сохранение ВЭК
        /// </summary>
        /// <param name="filename"></param>
        /// <param name="range"></param>
        public override void SaveEnergyInfo(string filename, RawRange range)
        {
            using (ExcelPackage excelPackage = new ExcelPackage())
            {
                //Set some properties of the Excel document
                excelPackage.Workbook.Properties.Author  = "Wind Energy";
                excelPackage.Workbook.Properties.Title   = range.Name;
                excelPackage.Workbook.Properties.Created = DateTime.Now;
                //Create the WorkSheet
                ExcelWorksheet worksheet = excelPackage.Workbook.Worksheets.Add("Лист 1");

                List <object> years = new List <object>();
                foreach (RawItem item in range)
                {
                    if (!years.Contains(item.Date.Year))
                    {
                        years.Add(item.Date.Year);
                    }
                }

                double totalAverageSpeed = range.Average((t) => t.Speed);

                //формирование заголовка
                List <string> cap = new List <string>()
                {
                    "Год", "Месяц", "Кол-во измерений"
                };
                foreach (GradationItem grad in Vars.Options.CurrentSpeedGradation.Items)
                {
                    cap.Add(grad.Average.ToString("0.00"));
                }
                cap.AddRange(new string[] { "Vmin, м/с", "Vmax, м/с", "Vср, м/с", "Vэкстр.50, м/с", "δ(P)", "Cv(V)", "𝜎(V)", "γ", "β", "Nвал уд., Вт/м^2", "Эвал уд., Вт*ч/м^2" });
                foreach (WindDirections16 wd in WindDirections16.Calm.GetEnumItems().GetRange(0, 17))
                {
                    cap.Add(wd.Description());
                }


                //ЗАПИСЬ ФАЙЛА
                //запись заголовка
                for (int j = 1; j <= cap.Count; j++)
                {
                    worksheet.Cells[1, j].Value = cap[j - 1];
                }
                worksheet.Cells[1, 1, 1, cap.Count].Style.Font.Bold        = true;
                worksheet.Cells[1, 1, 1, cap.Count].Style.Fill.PatternType = ExcelFillStyle.Solid;
                worksheet.Cells[1, 1, 1, cap.Count].Style.Fill.BackgroundColor.SetColor(Color.Gray);
                worksheet.View.FreezePanes(2, 3);

                //запись данных обо всём периоде
                EnergyInfo ri1 = StatisticEngine.ProcessRange(range);
                StatisticalRange <WindDirections16> sd1 = StatisticEngine.GetDirectionExpectancy(range, GradationInfo <WindDirections16> .Rhumb16Gradations);
                StatisticalRange <GradationItem>    ss1 = StatisticEngine.GetExpectancy(range, Vars.Options.CurrentSpeedGradation);
                EnergyInfo ei1   = StatisticEngine.ProcessRange(ss1);
                int        cells = saveEnergyInfoLine(worksheet, 2, ri1, ei1, sd1, ss1, "Все года", "Все месяцы", range.Count);
                worksheet.Cells[2, 1, 2, cells].Style.Font.Bold        = true;
                worksheet.Cells[2, 1, 2, cells].Style.Fill.PatternType = ExcelFillStyle.Solid;
                worksheet.Cells[2, 1, 2, cells].Style.Fill.BackgroundColor.SetColor(Color.LightGray);

                //запись данных для каждого года
                int line = 3;
                foreach (int year in years) //цикл по годам
                {
                    //для каждого месяца в году
                    for (int mt = 0; mt <= 12; mt++) //по месяцам, начиная со всех
                    {
                        Months   month = (Months)mt;
                        RawRange rn    = range.GetRange(false, true, DateTime.Now, DateTime.Now, year, month.Description());
                        if (rn == null || rn.Count == 0)
                        {
                            continue;
                        }
                        EnergyInfo ri = StatisticEngine.ProcessRange(rn, range);
                        StatisticalRange <WindDirections16> sd = StatisticEngine.GetDirectionExpectancy(rn, GradationInfo <WindDirections16> .Rhumb16Gradations);
                        StatisticalRange <GradationItem>    ss = StatisticEngine.GetExpectancy(rn, Vars.Options.CurrentSpeedGradation);
                        EnergyInfo ei = StatisticEngine.ProcessRange(ss);
                        cells = saveEnergyInfoLine(worksheet, line, ri, ei, sd, ss, year.ToString(), month.Description(), rn.Count);
                        if (Math.IEEERemainder(mt + 1, 2) == 0 || mt == 0) //на нечетных строках добавляем серый фон
                        {
                            worksheet.Cells[line, 1, line, cells].Style.Fill.PatternType = ExcelFillStyle.Solid;
                            worksheet.Cells[line, 1, line, cells].Style.Fill.BackgroundColor.SetColor(Color.LightGray);
                        }
                        if (month == Months.All) //для суммарной информации по году выделение жирным
                        {
                            worksheet.Cells[line, 1, line, cells].Style.Font.Bold = true;
                        }
                        line++;
                    }
                }

                //запись данных для каждого месяца отдельно
                line += 3;
                //для каждого месяца в году
                for (int mt = 1; mt <= 12; mt++) //по месяцам
                {
                    Months   month = (Months)mt;
                    RawRange rn    = range.GetRange(false, true, DateTime.Now, DateTime.Now, "Все", month.Description());
                    if (rn == null || rn.Count == 0)
                    {
                        continue;
                    }
                    EnergyInfo ri = StatisticEngine.ProcessRange(rn, range);
                    StatisticalRange <WindDirections16> sd = StatisticEngine.GetDirectionExpectancy(rn, GradationInfo <WindDirections16> .Rhumb16Gradations);
                    StatisticalRange <GradationItem>    ss = StatisticEngine.GetExpectancy(rn, Vars.Options.CurrentSpeedGradation);
                    EnergyInfo ei = StatisticEngine.ProcessRange(ss);
                    cells = saveEnergyInfoLine(worksheet, line, ri, ei, sd, ss, "Все года", month.Description(), rn.Count);
                    if (Math.IEEERemainder(mt + 1, 2) == 0 || mt == 0) //на нечетных строках добавляем серый фон
                    {
                        worksheet.Cells[line, 1, line, cells].Style.Fill.PatternType = ExcelFillStyle.Solid;
                        worksheet.Cells[line, 1, line, cells].Style.Fill.BackgroundColor.SetColor(Color.LightGray);
                    }
                    line++;
                }


                //Save your file
                FileInfo fi = new FileInfo(filename);
                excelPackage.SaveAs(fi);
            }
        }
Пример #5
0
        /// <summary>
        /// выбор текста для рекомендаций, какой тип рельефа лучше использовать
        /// </summary>
        /// <param name="range"></param>
        /// <param name="pointCoordinates"></param>
        /// <param name="geoinfo"></param>
        /// <returns></returns>
        public static Dictionary <string, Color> GetRecommendation(RawRange range, PointLatLng pointCoordinates, IGeoInfoProvider geoinfo)
        {
            if (range.Position.IsEmpty)
            {
                throw new WindEnergyException("Не заданы координаты метеостанции");
            }
            if (pointCoordinates.IsEmpty)
            {
                throw new WindEnergyException("Не заданы координаты точки ВЭС");
            }
            if (geoinfo == null)
            {
                throw new ArgumentNullException(nameof(geoinfo));
            }

            Dictionary <string, Color> result = new Dictionary <string, Color>();
            double L      = EarthModel.CalculateDistance(range.Position, pointCoordinates) / 1000;                                                            //расстояние вкилометрах между МС и точкой ВЭС
            double Hms    = geoinfo.GetElevation(range.Position);                                                                                             //высота точки МС
            double Hpoint = geoinfo.GetElevation(pointCoordinates);                                                                                           //высота точки ВЭС
            double Habs   = Math.Max(Hms, Hpoint);                                                                                                            //максимальная высота на у.м.
            double dH     = Math.Abs(Hpoint - Habs);                                                                                                          //перепад высот между МС и ВЭС
            StatisticalRange <WindDirections8> expectancy = StatisticEngine.GetDirectionExpectancy(range, GradationInfo <WindDirections8> .Rhumb8Gradations); //повторяемости скорости ветра по 8 румбам
            var maxes = expectancy.Values.OrderByDescending((d) => d).ToList();

            if (maxes[0] < 0.2) //если все румбы меньше 20%, то нет преобладающего направления
            {
                result.Add("Нет преобладающего направления ветра", Color.Black);
            }
            else//выбор преобладающих направлений ветра
            {
                var    dirs = GetRhumbsDominants(range, expectancy);
                string ln   = dirs.Aggregate("", (str, dir) => str + $"{dir.Description()} ({Math.Round(expectancy[dir] * 100, 2)}%), ").Trim(new char[] { ' ', ',' });
                result.Add("Преобладающие направления ветра: " + ln, Color.Black);
            }

            if (Hms > 750)
            {
                result.Add($"Высота точки МС больше 750 м над у. м. ({Hms:0.0} м), не рекомендуеся выполнять преобразование", Color.Red);
            }
            else if (Hpoint > 750)
            {
                result.Add($"Высота точки ВЭС больше 750 м над у. м. ({Hpoint:0.0} м), не рекомендуеся выполнять преобразование", Color.Red);
            }
            else
            {
                if (L > 50 && dH <= 750 && Habs <= 750) //макрорельеф
                {
                    result.Add($"Рекомендуется выбрать макрорельеф (L={L:0.0} км, Δh={dH:0.0} м)", Color.Green);
                }
                if (L > 3 && L <= 50 && dH <= 750 && Habs <= 750) //мезорельеф
                {
                    result.Add($"Рекомендуется выбрать мезорельеф (L={L:0.0} км, Δh={dH:0.0} м)", Color.Green);
                }
                if (L <= 3 && dH <= 80 && Habs <= 750) //микрорельеф
                {
                    result.Add($"Рекомендуется выбрать микрорельеф (L={L:0.0} км, Δh={dH:0.0} м)", Color.Green);
                }
            }

            return(result);
        }
Пример #6
0
        /// <summary>
        /// Сохранение ВЭК в формате CSV
        /// </summary>
        /// <param name="filename"></param>
        /// <param name="range"></param>
        public override void SaveEnergyInfo(string filename, RawRange range)
        {
            List <object> years = new List <object>();

            foreach (RawItem item in range)
            {
                if (!years.Contains(item.Date.Year))
                {
                    years.Add(item.Date.Year);
                }
            }

            //формирование заголовка
            string cap = "Год;Месяц;кол-во изм";

            foreach (GradationItem grad in Vars.Options.CurrentSpeedGradation.Items)
            {
                cap += ";" + grad.Average.ToString("0.00");
            }
            cap += ";Vmin, м/с;Vmax, м/с;Vср, м/с;Vэкст50,м/с;Cv(V);𝜎(V);параметр γ;параметр β;Nвал уд., Вт/м^2;Эвал уд., Вт*ч/м^2";
            foreach (WindDirections16 wd in WindDirections16.Calm.GetEnumItems().GetRange(0, 17))
            {
                cap += ";" + wd.Description();
            }

            //запись в файл
            saveEnergyInfoLine(filename, null, null, null, null, cap, "", "", 0, false); //запись заголовка

            //запись данных обо всём периоде
            EnergyInfo ri1 = StatisticEngine.ProcessRange(range);
            StatisticalRange <WindDirections16> sd1 = StatisticEngine.GetDirectionExpectancy(range, GradationInfo <WindDirections16> .Rhumb16Gradations);
            StatisticalRange <GradationItem>    ss1 = StatisticEngine.GetExpectancy(range, Vars.Options.CurrentSpeedGradation);
            EnergyInfo ei1 = StatisticEngine.ProcessRange(ss1);

            saveEnergyInfoLine(filename, ri1, ei1, sd1, ss1, null, "Все года", "Все месяцы", range.Count, true);

            //запись данных для каждого года
            foreach (int year in years) //цикл по годам
            {
                //для каждого месяца в году
                for (int mt = 0; mt <= 12; mt++)//по месяцам, начиная со всех
                {
                    Months   month = (Months)mt;
                    RawRange rn    = range.GetRange(false, true, DateTime.Now, DateTime.Now, year, month.Description());
                    if (rn == null || rn.Count == 0)
                    {
                        continue;
                    }
                    EnergyInfo ri = StatisticEngine.ProcessRange(rn, range);
                    StatisticalRange <WindDirections16> sd = StatisticEngine.GetDirectionExpectancy(rn, GradationInfo <WindDirections16> .Rhumb16Gradations);
                    StatisticalRange <GradationItem>    ss = StatisticEngine.GetExpectancy(rn, Vars.Options.CurrentSpeedGradation);
                    EnergyInfo ei = StatisticEngine.ProcessRange(ss);
                    saveEnergyInfoLine(filename, ri, ei, sd, ss, null, year.ToString(), month.Description(), rn.Count, true);
                }
            }

            //запись данных по месяцам
            saveEnergyInfoLine(filename, null, null, null, null, ";", "", "", 0, true);
            saveEnergyInfoLine(filename, null, null, null, null, ";", "", "", 0, true);
            saveEnergyInfoLine(filename, null, null, null, null, ";", "", "", 0, true);
            for (int mt = 1; mt <= 12; mt++)//по месяцам, начиная со всех
            {
                Months   month = (Months)mt;
                RawRange rn    = range.GetRange(false, true, DateTime.Now, DateTime.Now, "Все", month.Description());
                if (rn == null || rn.Count == 0)
                {
                    continue;
                }
                EnergyInfo ri = StatisticEngine.ProcessRange(rn, range);
                StatisticalRange <WindDirections16> sd = StatisticEngine.GetDirectionExpectancy(rn, GradationInfo <WindDirections16> .Rhumb16Gradations);
                StatisticalRange <GradationItem>    ss = StatisticEngine.GetExpectancy(rn, Vars.Options.CurrentSpeedGradation);
                EnergyInfo ei = StatisticEngine.ProcessRange(ss);
                saveEnergyInfoLine(filename, ri, ei, sd, ss, null, "Все года", month.Description(), rn.Count, true);
            }
        }