emission_detect_ai/将电厂的天数据合并.ipynb

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In [1]:
import pandas as pd
import numpy as np

import matplotlib.pyplot as plt
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from pylab import mpl

# 设置显示中文字体

mpl.rcParams["font.sans-serif"] = ["SimHei"]

mpl.rcParams["axes.unicode_minus"] = False
In [2]:
zjxz_daily = pd.read_excel('./data/机器学习样表.xlsx', sheet_name=0, header=[0, 1])
old_cols = zjxz_daily.columns
new_cols = [x[0].strip() if 'Unnamed' in x[1] else x[0] + '_' + x[1] for x in old_cols]
zjxz_daily.columns = new_cols
zjxz_daily.head()
Out[2]:
日期 企业名称 地址 省份 经度 纬度 烟囱高度m 脱硝工艺 脱硝剂名称 脱硝设备数量 ... 供热量(吉焦) 产渣量(吨) 机组运行时间(小时) 硫分(% 脱硫副产品产量(吨) 脱硫剂使用量(吨) 脱硫设施运行时间(小时) 脱硝还原剂消耗量(吨) 脱硝运行时间(小时) 燃料消耗量(吨)
0 2018-10-01 浙江秀舟热电有限公司 嘉兴市南湖区凤桥镇 浙江省 120°515.54″ 30°3914.76″ 80 SNCR SCR 氨水 3 ... 6536.83 NaN 24.0 0.51 NaN 5.06 24.0 2.98 24.0 323
1 2018-10-02 浙江秀舟热电有限公司 嘉兴市南湖区凤桥镇 浙江省 120°515.54″ 30°3914.76″ 80 SNCR SCR 氨水 3 ... 2484.64 NaN 24.0 0.51 NaN 5.04 24.0 2.97 24.0 218
2 2018-10-03 浙江秀舟热电有限公司 嘉兴市南湖区凤桥镇 浙江省 120°515.54″ 30°3914.76″ 80 SNCR SCR 氨水 3 ... 3020.83 NaN 24.0 0.51 NaN 5.04 24.0 2.95 24.0 212
3 2018-10-04 浙江秀舟热电有限公司 嘉兴市南湖区凤桥镇 浙江省 120°515.54″ 30°3914.76″ 80 SNCR SCR 氨水 3 ... 5599.23 NaN 24.0 0.51 72.52 5.03 24.0 2.98 24.0 223
4 2018-10-05 浙江秀舟热电有限公司 嘉兴市南湖区凤桥镇 浙江省 120°515.54″ 30°3914.76″ 80 SNCR SCR 氨水 3 ... 4702.65 NaN 24.0 0.51 NaN 5.06 24.0 3.01 24.0 243

5 rows × 44 columns

In [3]:
zjxz_daily_data = zjxz_daily[['日期', '企业名称', '发电量(千瓦时)', '供热量(吉焦)', '燃料消耗量(吨)']].copy()
In [49]:
zjxz_daily_data
Out[49]:
日期 企业名称 发电量(千瓦时) 供热量(吉焦) 燃料消耗量(吨)
0 2018-10-01 浙江秀舟热电有限公司 156796.00 6536.83 323
1 2018-10-02 浙江秀舟热电有限公司 133984.00 2484.64 218
2 2018-10-03 浙江秀舟热电有限公司 134023.00 3020.83 212
3 2018-10-04 浙江秀舟热电有限公司 124765.00 5599.23 223
4 2018-10-05 浙江秀舟热电有限公司 134414.00 4702.65 243
... ... ... ... ... ...
1173 2022-01-22 浙江秀舟热电有限公司 52.24 12472.00 822
1174 2022-01-23 浙江秀舟热电有限公司 51.36 12051.00 790
1175 2022-01-24 浙江秀舟热电有限公司 51.12 11276.00 751
1176 2022-01-25 浙江秀舟热电有限公司 49.32 11007.00 672
1177 2022-01-26 浙江秀舟热电有限公司 29.64 8132.00 484

1178 rows × 5 columns

In [52]:
zjxz_emiss_data = pd.read_csv('data/train_data.csv')
zjxz_emiss_data
Out[52]:
days 发电量(千瓦时) 供热量(吉焦) 机组运行时间(小时) 硫分(% 脱硫剂使用量(吨) 脱硫设施运行时间(小时) 脱硝还原剂消耗量(吨) 脱硝运行时间(小时) 燃料消耗量(吨) ... cSO2 cO2 csmoke flow rNOx rO2 temp rSO2 rsmoke day_of_year
0 2018-10-01 156796.00 6536.83 24.0 0.51 5.06 24.0 2.98 24.0 323 ... 2.148473e+07 3.745944e+07 6.519466e+05 162345.192917 28.981417 9.900000 51.250000 5.581667 0.209167 273
1 2018-10-02 133984.00 2484.64 24.0 0.51 5.04 24.0 2.97 24.0 218 ... 1.587722e+07 2.832146e+07 3.656575e+05 140175.330833 22.220750 9.400000 50.679167 4.364167 0.190417 274
2 2018-10-03 134023.00 3020.83 24.0 0.51 5.04 24.0 2.95 24.0 212 ... 2.829086e+07 3.174159e+07 5.181773e+05 154686.184167 24.816708 8.550000 52.808333 7.580000 0.139583 275
3 2018-10-04 124765.00 5599.23 24.0 0.51 5.03 24.0 2.98 24.0 223 ... 1.030569e+07 2.511504e+07 2.299438e+06 120345.545833 21.875125 10.202083 48.854167 2.808958 0.893333 276
4 2018-10-05 134414.00 4702.65 24.0 0.51 5.06 24.0 3.01 24.0 243 ... 1.830254e+06 4.106346e+07 6.230433e+06 162533.103542 25.605917 11.497917 45.783333 0.393333 2.141875 277
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1082 2022-01-22 52.24 12472.00 24.0 0.59 8.46 24.0 4.56 24.0 822 ... 3.626034e+06 4.149625e+07 6.512159e+06 218349.604167 2.603662 7.921417 55.441542 0.690904 1.242762 21
1083 2022-01-23 51.36 12051.00 24.0 0.59 8.46 24.0 4.58 24.0 790 ... 4.074431e+06 4.422277e+07 6.203422e+06 210121.608333 6.638867 8.756333 54.574333 0.810112 1.230213 22
1084 2022-01-24 51.12 11276.00 24.0 0.59 8.43 24.0 4.57 24.0 751 ... 4.928013e+06 4.655727e+07 6.101480e+06 211378.329167 12.277371 9.110167 53.031042 0.973396 1.203483 23
1085 2022-01-25 49.32 11007.00 24.0 0.59 8.43 24.0 4.56 24.0 672 ... 4.584759e+06 7.959093e+07 6.326125e+06 240801.208333 5.684492 13.636042 42.908458 0.807300 1.098229 24
1086 2022-01-26 29.64 8132.00 24.0 0.59 8.44 24.0 4.57 24.0 484 ... 5.701371e+06 9.866431e+07 6.632631e+06 263197.579167 1.672292 15.621583 36.412917 0.904429 1.050008 25

1087 rows × 165 columns

In [60]:
zjxz_save_cols = zjxz_emiss_data.columns[:3].tolist() + ['燃料消耗量(吨)'] + zjxz_emiss_data.columns[-7:-1].tolist()
zjxz_save_data = zjxz_emiss_data[zjxz_save_cols].copy()
zjxz_save_data
Out[60]:
days 发电量(千瓦时) 供热量(吉焦) 燃料消耗量(吨) flow rNOx rO2 temp rSO2 rsmoke
0 2018-10-01 156796.00 6536.83 323 162345.192917 28.981417 9.900000 51.250000 5.581667 0.209167
1 2018-10-02 133984.00 2484.64 218 140175.330833 22.220750 9.400000 50.679167 4.364167 0.190417
2 2018-10-03 134023.00 3020.83 212 154686.184167 24.816708 8.550000 52.808333 7.580000 0.139583
3 2018-10-04 124765.00 5599.23 223 120345.545833 21.875125 10.202083 48.854167 2.808958 0.893333
4 2018-10-05 134414.00 4702.65 243 162533.103542 25.605917 11.497917 45.783333 0.393333 2.141875
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1082 2022-01-22 52.24 12472.00 822 218349.604167 2.603662 7.921417 55.441542 0.690904 1.242762
1083 2022-01-23 51.36 12051.00 790 210121.608333 6.638867 8.756333 54.574333 0.810112 1.230213
1084 2022-01-24 51.12 11276.00 751 211378.329167 12.277371 9.110167 53.031042 0.973396 1.203483
1085 2022-01-25 49.32 11007.00 672 240801.208333 5.684492 13.636042 42.908458 0.807300 1.098229
1086 2022-01-26 29.64 8132.00 484 263197.579167 1.672292 15.621583 36.412917 0.904429 1.050008

1087 rows × 10 columns

In [61]:
for col in ['rNOx', 'rSO2', 'rsmoke']:
    zjxz_save_data[col] = zjxz_save_data[col]*101800*273 / (101325 * (273 + zjxz_save_data.temp))
In [62]:
zjxz_save_data
Out[62]:
days 发电量(千瓦时) 供热量(吉焦) 燃料消耗量(吨) flow rNOx rO2 temp rSO2 rsmoke
0 2018-10-01 156796.00 6536.83 323 162345.192917 24.515087 9.900000 51.250000 4.721475 0.176932
1 2018-10-02 133984.00 2484.64 218 140175.330833 18.829456 9.400000 50.679167 3.698115 0.161356
2 2018-10-03 134023.00 3020.83 212 154686.184167 20.891797 8.550000 52.808333 6.381178 0.117507
3 2018-10-04 124765.00 5599.23 223 120345.545833 18.641687 10.202083 48.854167 2.393757 0.761287
4 2018-10-05 134414.00 4702.65 243 162533.103542 22.031219 11.497917 45.783333 0.338422 1.842860
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1082 2022-01-22 52.24 12472.00 822 218349.604167 2.174305 7.921417 55.441542 0.576970 1.037824
1083 2022-01-23 51.36 12051.00 790 210121.608333 5.558760 8.756333 54.574333 0.678312 1.030064
1084 2022-01-24 51.12 11276.00 751 211378.329167 10.328571 9.110167 53.031042 0.818888 1.012453
1085 2022-01-25 49.32 11007.00 672 240801.208333 4.935421 13.636042 42.908458 0.700918 0.953511
1086 2022-01-26 29.64 8132.00 484 263197.579167 1.482407 15.621583 36.412917 0.801733 0.930782

1087 rows × 10 columns

In [4]:
xswx_daily = pd.read_excel('./data/机器学习样表.xlsx', sheet_name=3)
xswx_daily.columns
Out[4]:
Index(['企业名称', '地址', '省份', '经度', '纬度', '烟囱高度(m)', '机组数量', '单机容量MW', '生产设备类型',
       '锅炉额定蒸发量 t/h ', '汽轮机类型', '压力参数', '冷却方式', '脱硝工艺', '脱硫工艺', '除尘工艺',
       'Unnamed: 16', '日期', '机组编号', '投产日期', '燃煤干燥无灰基挥发分vda%',
       '入炉煤低位发热量GJ/t', '入炉煤消耗量发电(吨)', '入炉煤消耗量供热(吨)', '脱硝还原剂使用量a侧',
       '脱硝还原剂使用量b侧', '脱硝设施运行时间a侧小时', '脱硝设施运行时间b侧小时', '发电量', '供热量(吉焦)',
       '机组运行时间', '硫分(%', '脱硫副产品产量(吨)', '脱硫剂使用量(吨)', '脱硫设施运行时间(小时)',
       '脱硝还原剂消耗量(吨)', '燃料消耗量(吨)', '石灰石总量(吨)', 'Unnamed: 38', 'Unnamed: 39',
       '日期.1', '机组编号.1', '投产日期.1', '燃煤干燥无灰基挥发分vda%.1', '入炉煤低位发热量GJ/t.1',
       '入炉煤消耗量发电(吨).1', '入炉煤消耗量供热(吨).1', '脱硝还原剂使用量a侧.1', '脱硝还原剂使用量b侧.1',
       '脱硝设施运行时间a侧小时.1', '脱硝设施运行时间b侧小时.1', '发电量(万千瓦时)', '供热量(吉焦)',
       '机组运行时间(小时)', '硫分(%.1', '脱硫副产品产量(吨).1', '脱硫剂使用量(吨).1',
       '脱硫设施运行时间(小时).1', '脱硝还原剂消耗量(吨).1', '燃料消耗量(吨).1', '石灰石总量(吨).1'],
      dtype='object')
In [5]:
xswx_daily_unit_1 = xswx_daily[xswx_daily['日期'] >= '2021-01-01'][['日期', '发电量', '供热量(吉焦)', '燃料消耗量(吨)']].copy()
xswx_daily_unit_1.columns = ['days', "发电量_1万千瓦时", '供热量_1吉焦', '燃料消耗量_1']
xswx_daily_unit_2 = xswx_daily[xswx_daily['日期.1'] >= '2021-01-01'][
    ['日期.1', '发电量(万千瓦时)', '供热量(吉焦)', '燃料消耗量(吨).1']].copy()
xswx_daily_unit_2.columns = ['days', "发电量_2万千瓦时", '供热量_2吉焦', '燃料消耗量_2']
xswx_daily_unit_2.tail(2)
Out[5]:
days 发电量_2万千瓦时 供热量_2吉焦 燃料消耗量_2
149 2021-05-30 1033 0.0 4763.4
150 2021-05-31 909 0.0 4516.5
In [6]:
min_start = min(xswx_daily_unit_1.days.min(), xswx_daily_unit_2.days.min())
max_end = max(xswx_daily_unit_1.days.max(), xswx_daily_unit_2.days.max())
date_range = pd.date_range(min_start, max_end, freq='D')
date_range
Out[6]:
DatetimeIndex(['2021-01-01', '2021-01-02', '2021-01-03', '2021-01-04',
               '2021-01-05', '2021-01-06', '2021-01-07', '2021-01-08',
               '2021-01-09', '2021-01-10',
               ...
               '2021-05-22', '2021-05-23', '2021-05-24', '2021-05-25',
               '2021-05-26', '2021-05-27', '2021-05-28', '2021-05-29',
               '2021-05-30', '2021-05-31'],
              dtype='datetime64[ns]', length=151, freq='D')
In [7]:
xswx_daily_unit_1 = xswx_daily_unit_1.set_index('days').reindex(date_range).fillna(0)
xswx_daily_unit_2 = xswx_daily_unit_2.set_index('days').reindex(date_range).fillna(0)
In [8]:
xswx_daily_data = pd.concat([xswx_daily_unit_1, xswx_daily_unit_2], axis=1)
In [9]:
xswx_daily_data['企业名称'] = '武乡西山发电有限责任公司'
xswx_daily_data['发电量(万千瓦时)'] = xswx_daily_data['发电量_1万千瓦时'] + xswx_daily_data['发电量_2万千瓦时']
xswx_daily_data['供热量(吉焦)'] = xswx_daily_data['供热量_1吉焦'] + xswx_daily_data['供热量_2吉焦']
xswx_daily_data['燃料消耗量(吨)'] = xswx_daily_data['燃料消耗量_1'] + xswx_daily_data['燃料消耗量_2']
In [10]:
xswx_daily_data
Out[10]:
发电量_1万千瓦时 供热量_1吉焦 燃料消耗量_1 发电量_2万千瓦时 供热量_2吉焦 燃料消耗量_2 企业名称 发电量(万千瓦时) 供热量(吉焦) 燃料消耗量(吨)
2021-01-01 952.0 11032.5 5478.8 893 0.0 4689.7 武乡西山发电有限责任公司 1845.0 11032.5 10168.5
2021-01-02 1127.0 11180.5 6125.4 1061 0.0 5455.5 武乡西山发电有限责任公司 2188.0 11180.5 11580.9
2021-01-03 1051.0 11197.7 5717.6 1053 0.0 4060.5 武乡西山发电有限责任公司 2104.0 11197.7 9778.1
2021-01-04 1179.0 11146.6 6172.5 1237 0.0 5574.7 武乡西山发电有限责任公司 2416.0 11146.6 11747.2
2021-01-05 1142.0 10922.4 6053.3 1082 0.0 6363.9 武乡西山发电有限责任公司 2224.0 10922.4 12417.2
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2021-05-27 0.0 0.0 0.0 1192 0.0 5684.3 武乡西山发电有限责任公司 1192.0 0.0 5684.3
2021-05-28 0.0 0.0 0.0 1159 0.0 5349.3 武乡西山发电有限责任公司 1159.0 0.0 5349.3
2021-05-29 0.0 0.0 0.0 998 0.0 4851.2 武乡西山发电有限责任公司 998.0 0.0 4851.2
2021-05-30 0.0 0.0 0.0 1033 0.0 4763.4 武乡西山发电有限责任公司 1033.0 0.0 4763.4
2021-05-31 0.0 0.0 0.0 909 0.0 4516.5 武乡西山发电有限责任公司 909.0 0.0 4516.5

151 rows × 10 columns

In [11]:
xswx_emiss_data = pd.read_excel('data/机器学习样表_单位换算.xlsx', sheet_name=2)
xswx_emiss_data
Out[11]:
Unnamed: 0 Unnamed: 1 监控点名称 二氧化硫浓度(mg/m3) 氮氧化物浓度(mg/m3) 烟尘浓度(mg/m3) 流速(m/s) 流量(m3/h) Unnamed: 8 Unnamed: 9 ... Unnamed: 14 监控点名称.1 二氧化硫浓度(mg/m3).1 氮氧化物浓度(mg/m3).1 烟尘浓度(mg/m3).1 流速(m/s).1 流量(m3/h).1 Unnamed: 21 Unnamed: 22 状态.1
0 2021.1.1 武乡西山发电有限责任公司 1号炉废气排放口 20.15 31.49 2.49 11.24 1558502.96 NaN NaN ... 武乡西山发电有限责任公司 2号炉废气排放口 22.00 33.09 2.25 5.00 731609.00 NaN NaN 正常运行
1 2021.1.2 武乡西山发电有限责任公司 1号炉废气排放口 20.27 31.65 2.51 12.03 1648629.50 NaN NaN ... 武乡西山发电有限责任公司 2号炉废气排放口 20.45 34.37 2.37 9.18 1326387.42 NaN NaN 正常运行
2 2021.1.3 武乡西山发电有限责任公司 1号炉废气排放口 19.72 31.68 2.50 12.11 1656682.63 NaN NaN ... 武乡西山发电有限责任公司 2号炉废气排放口 19.82 33.55 2.38 9.85 1417186.13 NaN NaN 正常运行
3 2021.1.4 武乡西山发电有限责任公司 1号炉废气排放口 17.64 31.51 2.52 11.79 1610496.46 NaN NaN ... 武乡西山发电有限责任公司 2号炉废气排放口 20.18 32.47 2.39 9.07 1304455.88 NaN NaN 正常运行
4 2021.1.5 武乡西山发电有限责任公司 1号炉废气排放口 18.66 31.72 2.50 11.97 1652330.08 NaN NaN ... 武乡西山发电有限责任公司 2号炉废气排放口 21.07 33.73 2.42 9.71 1390566.88 NaN NaN 正常运行
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
113 2021.4.26 武乡西山发电有限责任公司 1号炉废气排放口 0.22 0.01 0.19 0.00 0.00 NaN NaN ... 武乡西山发电有限责任公司 2号炉废气排放口 18.31 35.41 2.03 9.59 1316204.83 NaN NaN 正常运行
114 2021.4.27 武乡西山发电有限责任公司 1号炉废气排放口 0.00 0.01 0.21 0.00 0.00 NaN NaN ... 武乡西山发电有限责任公司 2号炉废气排放口 0.14 0.43 0.08 1.44 193474.61 NaN NaN 停运
115 2021.4.28 武乡西山发电有限责任公司 1号炉废气排放口 0.01 0.00 0.25 0.00 0.00 NaN NaN ... 武乡西山发电有限责任公司 2号炉废气排放口 0.00 0.01 0.09 2.69 467356.96 NaN NaN 停运
116 2021.4.29 武乡西山发电有限责任公司 1号炉废气排放口 0.00 0.01 0.26 0.00 0.00 NaN NaN ... 武乡西山发电有限责任公司 2号炉废气排放口 0.01 0.05 0.07 2.30 401366.08 NaN NaN 停运
117 2021.4.30 武乡西山发电有限责任公司 1号炉废气排放口 0.00 0.02 0.56 0.00 0.00 NaN NaN ... 武乡西山发电有限责任公司 2号炉废气排放口 3.96 22.90 0.68 6.09 932694.63 NaN NaN 停运

118 rows × 24 columns

In [12]:
xswx_emiss_data_1 = xswx_emiss_data[np.array(xswx_emiss_data.columns)[[0, 3, 4, 5, 6, 7, 10]]].copy()
xswx_emiss_data_2 = xswx_emiss_data[np.array(xswx_emiss_data.columns)[[13, 16, 17, 18, 19, 20, 23]]].copy()
xswx_emiss_data_1
Out[12]:
Unnamed: 0 二氧化硫浓度(mg/m3) 氮氧化物浓度(mg/m3) 烟尘浓度(mg/m3) 流速(m/s) 流量(m3/h) 状态
0 2021.1.1 20.15 31.49 2.49 11.24 1558502.96 正常运行
1 2021.1.2 20.27 31.65 2.51 12.03 1648629.50 正常运行
2 2021.1.3 19.72 31.68 2.50 12.11 1656682.63 正常运行
3 2021.1.4 17.64 31.51 2.52 11.79 1610496.46 正常运行
4 2021.1.5 18.66 31.72 2.50 11.97 1652330.08 正常运行
... ... ... ... ... ... ... ...
113 2021.4.26 0.22 0.01 0.19 0.00 0.00 停运
114 2021.4.27 0.00 0.01 0.21 0.00 0.00 停运
115 2021.4.28 0.01 0.00 0.25 0.00 0.00 停运
116 2021.4.29 0.00 0.01 0.26 0.00 0.00 停运
117 2021.4.30 0.00 0.02 0.56 0.00 0.00 停运

118 rows × 7 columns

In [13]:
xswx_emiss_data_1.columns = ['days'] + xswx_emiss_data_1.columns[1:].tolist()
xswx_emiss_data_2.columns = xswx_emiss_data_1.columns.tolist()
In [14]:
xswx_emiss_data_1.index = pd.to_datetime(xswx_emiss_data_1.days)
In [15]:
xswx_emiss_data_2.index = pd.to_datetime(xswx_emiss_data_2.days)
In [16]:
xswx_emiss_data_1.drop(columns=['days'], inplace=True)
xswx_emiss_data_2.drop(columns=['days'], inplace=True)
In [17]:
xswx_emiss_data_1.columns = [f'机组1_{x}' for x in xswx_emiss_data_1.columns]
xswx_emiss_data_2.columns = [f'机组2_{x}' for x in xswx_emiss_data_2.columns]
In [18]:
xswx_emiss_data_1.reset_index().days.value_counts()
Out[18]:
2021-01-01    1
2021-03-17    1
2021-03-29    1
2021-03-28    1
2021-03-27    1
             ..
2021-02-05    1
2021-02-04    1
2021-02-03    1
2021-02-02    1
2021-04-30    1
Name: days, Length: 118, dtype: int64
In [64]:
wxxs_save_data = pd.concat([xswx_daily_data, xswx_emiss_data_1, xswx_emiss_data_2], axis=1)
wxxs_save_data.index = wxxs_save_data.index.astype(str)

邯郸东郊

In [20]:
hddj_daily = pd.read_excel('data/机器学习样表_单位换算.xlsx', sheet_name=5)
hddj_daily.columns
Out[20]:
Index(['企业名称', '地址', '省份', '经度', '纬度', '机组数量', '单机容量MW', '生产设备类型',
       '锅炉额定蒸发量 t/h ', '汽轮机类型', '压力参数', '冷却方式', '脱硝工艺', '脱硫工艺', '除尘工艺', '日期',
       '机组编号', '投产日期', '燃料类型', '低位发热量GJ/t', '产灰量(吨)', '发电量(万千瓦时)', '供热量',
       '产渣量', '机组运行时间', '发电煤耗(克/千瓦时)', '燃料消耗量(吨)', 'Unnamed: 27', '日期.1',
       '机组编号.1', '投产日期.1', '燃料类型.1', '低位发热量GJ/t.1', '产灰量(吨).1',
       '发电量(万千瓦时).1', '供热量.1', '产渣量.1', '机组运行时间.1', '发电煤耗(克/千瓦时).1',
       '燃料消耗量(吨).1'],
      dtype='object')
In [21]:
hddj_daily_1 = hddj_daily[['日期', '发电量(万千瓦时)', '供热量', '燃料消耗量(吨)']].copy()
hddj_daily_1.columns = ['days', "发电量_1万千瓦时", '供热量_1吉焦', '燃料消耗量_1']
hddj_daily_2 = hddj_daily[['日期.1', '发电量(万千瓦时).1', '供热量.1', '燃料消耗量(吨).1']].copy()
hddj_daily_2.columns = ['days', "发电量_2万千瓦时", '供热量_2吉焦', '燃料消耗量_2']
In [22]:
min_start = min(hddj_daily_1.days.min(), hddj_daily_2.days.min())
max_end = max(hddj_daily_1.days.max(), hddj_daily_2.days.max())
date_range = pd.date_range(min_start, max_end, freq='D')
date_range
Out[22]:
DatetimeIndex(['2022-01-01', '2022-01-02', '2022-01-03', '2022-01-04',
               '2022-01-05', '2022-01-06', '2022-01-07', '2022-01-08',
               '2022-01-09', '2022-01-10', '2022-01-11', '2022-01-12',
               '2022-01-13', '2022-01-14', '2022-01-15', '2022-01-16',
               '2022-01-17', '2022-01-18', '2022-01-19', '2022-01-20',
               '2022-01-21', '2022-01-22', '2022-01-23', '2022-01-24',
               '2022-01-25', '2022-01-26', '2022-01-27', '2022-01-28',
               '2022-01-29', '2022-01-30', '2022-01-31', '2022-02-01',
               '2022-02-02', '2022-02-03', '2022-02-04', '2022-02-05',
               '2022-02-06', '2022-02-07', '2022-02-08', '2022-02-09',
               '2022-02-10', '2022-02-11', '2022-02-12', '2022-02-13',
               '2022-02-14', '2022-02-15', '2022-02-16', '2022-02-17',
               '2022-02-18', '2022-02-19', '2022-02-20', '2022-02-21',
               '2022-02-22', '2022-02-23', '2022-02-24', '2022-02-25',
               '2022-02-26', '2022-02-27', '2022-02-28'],
              dtype='datetime64[ns]', freq='D')
In [23]:
hddj_daily_1 = hddj_daily_1.set_index('days').reindex(date_range).fillna(0)
hddj_daily_2 = hddj_daily_2.set_index('days').reindex(date_range).fillna(0)
In [24]:
hddj_daily_1
Out[24]:
发电量_1万千瓦时 供热量_1吉焦 燃料消耗量_1
2022-01-01 494.20 30829 2861
2022-01-02 554.30 32122 2536
2022-01-03 558.30 33451 2911
2022-01-04 529.70 33179 3023
2022-01-05 563.90 29731 3191
2022-01-06 561.00 32505 3357
2022-01-07 570.00 33189 3231
2022-01-08 526.80 31881 2765
2022-01-09 517.10 30799 2574
2022-01-10 512.80 29277 2512
2022-01-11 521.20 32460 2757
2022-01-12 543.32 33593 3132
2022-01-13 512.52 33326 2950
2022-01-14 495.42 31417 2755
2022-01-15 500.06 32434 2834
2022-01-16 527.93 31986 3182
2022-01-17 496.50 32268 3121
2022-01-18 529.31 31814 3241
2022-01-19 552.01 30414 3274
2022-01-20 544.00 32416 3594
2022-01-21 561.29 34300 3891
2022-01-22 574.00 38342 4276
2022-01-23 534.94 37444 3767
2022-01-24 543.91 34539 3175
2022-01-25 538.31 36753 3860
2022-01-26 529.59 34148 3749
2022-01-27 525.88 33630 3725
2022-01-28 545.06 34181 3866
2022-01-29 522.68 30637 3395
2022-01-30 509.69 34254 3101
2022-01-31 516.51 32145 2985
2022-02-01 500.46 25687 2662
2022-02-02 477.03 29061 2821
2022-02-03 439.93 29598 2779
2022-02-04 452.76 28709 2523
2022-02-05 508.35 30133 2884
2022-02-06 485.41 27635 2902
2022-02-07 469.75 28259 2939
2022-02-08 452.87 26685 2556
2022-02-09 470.87 26037 2691
2022-02-10 490.75 25530 2901
2022-02-11 467.50 24359 2790
2022-02-12 446.31 24180 2766
2022-02-13 466.12 25274 3054
2022-02-14 464.96 29338 2533
2022-02-15 466.40 27394 2611
2022-02-16 493.26 27639 2905
2022-02-17 495.53 30228 2894
2022-02-18 524.59 28126 3030
2022-02-19 466.49 27575 2470
2022-02-20 503.46 27424 2799
2022-02-21 521.02 26965 3098
2022-02-22 528.08 26886 3317
2022-02-23 533.95 25022 3174
2022-02-24 505.76 26727 3079
2022-02-25 445.43 21930 2580
2022-02-26 491.01 16645 2733
2022-02-27 465.33 17884 2862
2022-02-28 487.21 15457 3029
In [25]:
hddj_daily_data = pd.concat([hddj_daily_1, hddj_daily_2], axis=1)
In [26]:
hddj_emiss_data = pd.read_excel('data/机器学习样表_单位换算.xlsx', sheet_name=4)
hddj_emiss_data.columns
Out[26]:
Index(['时间', '企业名称', '监测点', '流量 m3/h', 'NOx浓度(mg/m3)', 'SO2浓度(mg/m3)',
       '烟尘浓度(mg/m3)', '含氧量(%', '温度(℃)', '烟气湿度(%', '烟气压力(千帕)', '烟气流速m/s',
       '状态', 'Unnamed: 13', '时间.1', '企业名称.1', '监测点.1', '流量 m3/h.1',
       'NOx浓度(mg/m3).1', 'SO2浓度(mg/m3).1', '烟尘浓度(mg/m3).1', '含氧量(%.1',
       '温度(℃).1', '烟气湿度(%.1', '烟气压力(千帕).1', '烟气流速m/s.1', '状态.1'],
      dtype='object')
In [27]:
hddj_emiss_data.head(2)
Out[27]:
时间 企业名称 监测点 流量 m3/h NOx浓度(mg/m3) SO2浓度(mg/m3) 烟尘浓度(mg/m3) 含氧量(% 温度(℃) 烟气湿度(% ... 流量 m3/h.1 NOx浓度(mg/m3).1 SO2浓度(mg/m3).1 烟尘浓度(mg/m3).1 含氧量(%.1 温度(℃).1 烟气湿度(%.1 烟气压力(千帕).1 烟气流速m/s.1 状态.1
0 2022-01-01 00:00:00 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 1号机组排口DA002DCS 930582.0 13.379 13.158 3.438 6.435 48.604 14.695 ... 1111474.8 18.171 18.171 0.476 7.065 48.307 13.253 -0.012 13.693 停运
1 2022-01-01 01:00:00 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 1号机组排口DA002DCS 891316.8 19.312 17.951 2.798 7.164 47.819 14.156 ... 1103194.8 20.524 22.773 0.479 7.130 48.887 13.734 -0.021 13.691 停运

2 rows × 27 columns

In [28]:
hddj_emiss_data_1 = hddj_emiss_data[['时间', '流量 m3/h', 'NOx浓度(mg/m3)', 'SO2浓度(mg/m3)',
                                     '烟尘浓度(mg/m3)', '含氧量(%', '温度(℃)', '烟气湿度(%', '烟气压力(千帕)', '烟气流速m/s',
                                     '状态', ]].copy()
hddj_emiss_data_2 = hddj_emiss_data[['时间.1', '流量 m3/h.1',
                                     'NOx浓度(mg/m3).1', 'SO2浓度(mg/m3).1', '烟尘浓度(mg/m3).1', '含氧量(%.1',
                                     '温度(℃).1', '烟气湿度(%.1', '烟气压力(千帕).1', '烟气流速m/s.1', '状态.1']].copy()
In [29]:
hddj_emiss_data_1.columns = ['date'] + hddj_emiss_data_1.columns[1:].tolist()
hddj_emiss_data_2.columns = hddj_emiss_data_1.columns.tolist()
In [30]:
hddj_emiss_data_1['days'] = hddj_emiss_data_1.date.apply(lambda x: str(x).split(' ')[0])
hddj_emiss_data_2['days'] = hddj_emiss_data_2.date.apply(lambda x: str(x).split(' ')[0])
In [31]:
num_cols = hddj_emiss_data_1.columns[1:-2]
hddj_emiss_daily_1 = hddj_emiss_data_1.ffill().groupby('days')[num_cols].mean()
hddj_emiss_daily_1['状态'] = '正常运行'
hddj_emiss_daily_1.columns = [f"机组1_{x}" for x in hddj_emiss_daily_1.columns]
hddj_emiss_daily_2 = hddj_emiss_data_2.ffill().groupby('days')[num_cols].mean()
hddj_emiss_daily_2['状态'] = '正常运行'
hddj_emiss_daily_2.columns = [f"机组2_{x}" for x in hddj_emiss_daily_2.columns]
In [32]:
hddj_daily_data.index = hddj_daily_data.index.astype(str)
hddj_daily_data['企业名称'] = "国电电力邯郸东郊热电有限责任公司"
In [33]:
hddj_save_data = pd.concat([hddj_daily_data, hddj_emiss_daily_1, hddj_emiss_daily_2], axis=1)
hddj_save_data
Out[33]:
发电量_1万千瓦时 供热量_1吉焦 燃料消耗量_1 发电量_2万千瓦时 供热量_2吉焦 燃料消耗量_2 企业名称 机组1_流量 m3/h 机组1_NOx浓度(mg/m3) 机组1_SO2浓度(mg/m3) ... 机组2_流量 m3/h 机组2_NOx浓度(mg/m3) 机组2_SO2浓度(mg/m3) 机组2_烟尘浓度(mg/m3) 机组2_含氧量% 机组2_温度 机组2_烟气湿度% 机组2_烟气压力千帕 机组2_烟气流速m/s 机组2_状态
2022-01-01 494.20 30829 2861 536.50 324 2752 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 941229.60 18.200375 18.165208 ... 1095004.20 19.098625 16.495917 0.477167 7.384167 49.570583 14.332542 -0.001208 13.711958 正常运行
2022-01-02 554.30 32122 2536 567.90 1008 3086 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 992216.10 19.536458 18.721167 ... 1113858.45 20.497292 15.455208 0.453042 6.918208 48.557083 13.511000 -0.004167 13.774167 正常运行
2022-01-03 558.30 33451 2911 566.20 1296 2914 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 1016053.05 20.577917 16.690083 ... 1111516.35 19.519958 15.434792 0.459625 7.142917 49.184958 13.971208 -0.003500 13.844875 正常运行
2022-01-04 529.70 33179 3023 563.50 1248 2847 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 979135.35 20.397917 15.546958 ... 1112429.55 17.986042 13.265125 0.464458 7.163542 49.099500 13.916375 -0.008208 13.842125 正常运行
2022-01-05 563.90 29731 3191 609.30 1362 3014 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 996159.15 17.955417 14.888333 ... 1141153.80 18.756125 14.446000 0.487458 6.975583 49.745875 14.428917 0.005875 14.311083 正常运行
2022-01-06 561.00 32505 3357 577.20 1236 3353 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 970119.15 20.292250 13.671917 ... 1112256.75 17.648125 9.985417 0.552083 7.258000 50.724417 15.268208 -0.000167 14.131583 正常运行
2022-01-07 570.00 33189 3231 579.00 1035 3252 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 998681.85 18.996333 14.894875 ... 1113637.65 18.144083 14.375125 0.531500 7.082708 50.259708 14.889875 -0.003833 14.068833 正常运行
2022-01-08 526.80 31881 2765 542.90 1323 2548 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 974497.65 19.103583 16.130625 ... 1092330.60 17.743625 15.234625 0.502833 7.209167 49.827500 14.535917 0.001125 13.726083 正常运行
2022-01-09 517.10 30799 2574 538.90 1305 2394 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 957560.55 19.974542 13.766125 ... 1083863.40 17.620958 13.893542 0.565583 7.215167 49.601458 14.305000 -0.008500 13.569167 正常运行
2022-01-10 512.80 29277 2512 483.40 1335 2303 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 956263.20 20.450042 15.530625 ... 1037804.40 17.968750 12.740167 0.514167 7.948000 49.459583 14.191625 -0.030583 12.975792 正常运行
2022-01-11 521.20 32460 2757 536.10 1299 2819 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 955973.40 18.979875 14.161208 ... 1084317.30 17.114042 11.562042 0.526583 7.341083 50.172417 14.764958 -0.029042 13.674167 正常运行
2022-01-12 543.32 33593 3132 558.85 1368 2612 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 987528.75 18.116542 11.636042 ... 1094112.45 17.645292 11.908917 0.523000 7.001083 49.564167 14.263000 -0.015208 13.690458 正常运行
2022-01-13 512.52 33326 2950 527.32 1398 2820 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 971672.85 18.861125 13.701250 ... 1072833.30 18.238292 11.256125 0.487292 7.163792 49.767583 14.442958 -0.022458 13.463542 正常运行
2022-01-14 495.42 31417 2755 512.83 1536 2820 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 956458.65 18.336958 12.812500 ... 1066098.60 17.308125 11.162625 0.478542 7.419292 49.618292 14.328583 -0.026708 13.353708 正常运行
2022-01-15 500.06 32434 2834 517.19 1242 2986 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 950168.55 20.059333 12.266542 ... 1075279.95 18.627792 13.612458 0.497458 7.446625 49.474000 14.199875 -0.017833 13.440708 正常运行
2022-01-16 527.93 31986 3182 542.34 1116 3132 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 973078.80 19.974500 14.186208 ... 1090436.85 16.915625 12.755250 0.442083 7.392500 49.458458 14.185542 -0.014458 13.628750 正常运行
2022-01-17 496.50 32268 3121 513.14 1362 2912 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 956802.15 18.879083 13.058542 ... 1064488.95 18.095833 11.811625 0.488917 7.067125 49.127708 13.929958 -0.020917 13.250917 正常运行
2022-01-18 529.31 31814 3241 544.11 1305 3070 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 991453.20 20.236625 15.996250 ... 1092306.45 18.965000 14.870083 0.492542 7.034500 49.347542 14.144208 -0.004125 13.642042 正常运行
2022-01-19 552.01 30414 3274 565.96 1161 3297 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 991811.85 20.144542 14.782958 ... 1087070.70 19.335167 14.736000 0.494667 7.120333 50.075542 14.787958 -0.029292 13.718750 正常运行
2022-01-20 544.00 32416 3594 581.34 1329 3359 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 1005389.55 19.532208 15.500333 ... 1113286.95 18.942125 15.420750 0.440667 7.128083 49.868583 14.510042 -0.025833 13.986250 正常运行
2022-01-21 561.29 34300 3891 617.18 1383 4019 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 1028425.05 19.846833 15.057042 ... 1150941.60 18.483375 13.172750 0.490542 6.855500 50.414417 14.936792 -0.005083 14.560750 正常运行
2022-01-22 574.00 38342 4276 585.25 1368 3923 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 1030724.40 20.398667 15.060083 ... 1115300.25 18.465542 14.323500 0.540750 6.913500 50.396083 15.098875 -0.022167 14.133250 正常运行
2022-01-23 534.94 37444 3767 550.24 1242 3743 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 685315.05 20.195708 13.737458 ... 1102247.70 18.294292 13.573833 0.561625 7.263125 49.926292 14.761500 -0.027958 13.891958 正常运行
2022-01-24 543.91 34539 3175 550.61 1362 3852 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 747819.00 19.783167 13.516667 ... 1098705.00 17.310875 14.138333 0.523708 7.422375 49.522792 14.277750 -0.015417 13.751458 正常运行
2022-01-25 538.31 36753 3860 551.21 1131 3621 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 981332.25 20.899917 17.045250 ... 1110458.10 17.740417 15.157083 0.548583 7.225333 49.643167 14.441208 -0.008750 13.930542 正常运行
2022-01-26 529.59 34148 3749 545.59 891 3735 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 973191.45 19.605917 15.363083 ... 1098819.75 18.230167 13.962875 0.529250 7.353625 49.324125 14.133625 -0.019167 13.717375 正常运行
2022-01-27 525.88 33630 3725 537.33 777 3446 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 976386.90 21.139042 16.053542 ... 1079510.70 17.716750 14.416917 0.446208 7.150917 49.165083 13.993833 -0.019167 13.451958 正常运行
2022-01-28 545.06 34181 3866 554.88 558 3721 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 995228.10 20.381167 17.793375 ... 1093401.60 18.939708 16.025875 0.442833 6.876500 49.420125 14.186417 -0.007375 13.664208 正常运行
2022-01-29 522.68 30637 3395 544.47 399 3142 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 967837.80 20.602667 15.591625 ... 1083312.90 19.393750 15.589125 0.495917 7.114250 49.561625 14.288167 -0.012125 13.557125 正常运行
2022-01-30 509.69 34254 3101 526.92 258 2820 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 959857.95 22.424542 21.170125 ... 1077400.95 20.856208 19.920417 0.505208 7.135000 49.392292 14.165333 -0.019083 13.457583 正常运行
2022-01-31 516.51 32145 2985 528.13 210 2966 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 982636.80 22.933250 18.113667 ... 1081850.55 20.094917 18.052333 0.477458 7.262000 48.929000 13.787333 -0.011708 13.436125 正常运行
2022-02-01 500.46 25687 2662 543.60 207 2895 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 958825.35 18.983458 16.199000 ... 1089026.85 20.805875 17.409333 0.419625 6.965333 48.865042 13.722667 -0.020083 13.511750 正常运行
2022-02-02 477.03 29061 2821 534.40 186 2930 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 935412.75 19.692250 15.898208 ... 1089972.75 19.052292 15.773458 0.413333 7.029000 49.367125 14.131875 -0.013042 13.611125 正常运行
2022-02-03 439.93 29598 2779 494.86 204 2937 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 908839.35 20.232167 14.801333 ... 1060159.80 19.806708 15.555333 0.420792 7.337792 48.929583 13.783458 -0.020375 13.166667 正常运行
2022-02-04 452.76 28709 2523 493.99 282 2867 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 911025.60 18.351792 14.603708 ... 1059162.90 17.241125 14.201500 0.426000 7.606125 48.940875 13.776375 -0.031458 13.159875 正常运行
2022-02-05 508.35 30133 2884 521.49 285 2916 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 920823.45 19.440333 14.161000 ... 1084824.90 17.398917 13.958750 0.417125 7.327083 49.117375 13.928458 -0.020042 13.502917 正常运行
2022-02-06 485.41 27635 2902 503.13 363 2947 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 916121.70 18.340417 14.278167 ... 1059457.95 15.366292 14.157000 0.412875 7.405000 49.008958 13.860208 -0.019833 13.172083 正常运行
2022-02-07 469.75 28259 2939 484.85 363 2754 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 917169.90 18.995583 15.024875 ... 1046341.05 18.485042 14.790833 0.411958 7.544167 48.647417 13.576750 -0.021792 12.952875 正常运行
2022-02-08 452.87 26685 2556 481.92 603 2485 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 886401.60 20.192167 14.818625 ... 1036790.55 18.849500 13.748292 0.409208 7.437333 48.806583 13.721208 -0.025417 12.863625 正常运行
2022-02-09 470.87 26037 2691 488.17 681 2834 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 906835.80 19.853292 14.572875 ... 1038851.70 17.988792 14.982000 0.413333 7.305083 49.236333 14.036875 -0.026583 12.952667 正常运行
2022-02-10 490.75 25530 2901 508.89 591 3172 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 928945.80 19.825792 15.346833 ... 1062997.35 17.954583 14.905292 0.439542 7.322958 49.126708 13.953417 -0.011083 13.232667 正常运行
2022-02-11 467.50 24359 2790 497.45 735 2835 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 885137.40 20.022458 15.645167 ... 1059613.65 17.185792 15.418750 0.431875 7.399125 49.408708 14.210083 -0.011542 13.247875 正常运行
2022-02-12 446.31 24180 2766 474.04 621 2787 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 878793.15 19.901583 11.658667 ... 1043504.40 18.584083 11.594583 0.440250 7.651625 49.116458 13.956625 -0.018250 12.992667 正常运行
2022-02-13 466.12 25274 3054 491.41 594 2915 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 904216.50 19.563583 14.393250 ... 1061035.50 19.747500 14.760208 0.450958 7.574292 49.781083 14.427542 -0.037625 13.313500 正常运行
2022-02-14 464.96 29338 2533 491.96 651 2555 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 898221.45 19.591208 16.393500 ... 1059337.20 19.648167 15.406917 0.424833 7.482917 49.330375 14.049500 -0.044708 13.217542 正常运行
2022-02-15 466.40 27394 2611 444.04 474 2447 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 898496.85 20.304208 15.477375 ... 1021689.15 18.697583 13.850625 0.418458 7.849917 49.334625 14.077958 -0.049333 12.751083 正常运行
2022-02-16 493.26 27639 2905 420.10 1074 2350 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 930371.55 19.781625 13.623167 ... 991069.20 16.822500 12.883958 0.418792 7.987792 49.201917 13.875458 -0.062125 12.336333 正常运行
2022-02-17 495.53 30228 2894 469.32 1362 2623 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 924087.90 20.751667 16.294000 ... 1039439.10 19.709708 14.789000 0.391833 7.572167 49.359500 14.031000 -0.041375 12.966167 正常运行
2022-02-18 524.59 28126 3030 531.28 1413 2724 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 943475.55 17.547500 15.684250 ... 1088419.20 17.534083 15.288667 0.413625 7.403667 49.193625 13.987625 -0.024583 13.562792 正常运行
2022-02-19 466.49 27575 2470 497.11 1317 2409 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 927422.25 16.901125 14.059042 ... 1065218.70 17.390458 14.100208 0.411917 7.867083 48.750417 13.605208 -0.032292 13.194958 正常运行
2022-02-20 503.46 27424 2799 460.91 1281 2916 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 956680.50 17.790792 14.316042 ... 1079138.85 18.781292 14.185750 0.417083 7.481667 49.719708 14.403625 -0.016708 13.532375 正常运行
2022-02-21 521.02 26965 3098 482.89 1317 2996 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 948743.85 20.735625 13.478583 ... 1083679.50 19.196333 13.091000 0.420542 7.096250 49.336583 14.083542 -0.014750 13.520000 正常运行
2022-02-22 528.08 26886 3317 490.45 1314 3209 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 960633.00 20.336125 17.093583 ... 1082105.40 19.493083 15.314375 0.407500 7.471250 49.393917 14.153542 -0.018667 13.514750 正常运行
2022-02-23 533.95 25022 3174 494.54 1407 2868 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 962487.30 14.817583 12.260375 ... 1071494.25 16.403542 11.103458 0.416125 7.264125 49.460667 14.195833 -0.019167 13.393625 正常运行
2022-02-24 505.76 26727 3079 527.43 1200 2921 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 923360.40 12.179875 8.796875 ... 1059437.85 14.083875 6.978250 0.421917 7.268875 49.327667 14.195417 -0.010125 13.237458 正常运行
2022-02-25 445.43 21930 2580 473.06 1368 2584 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 860085.15 10.475958 6.187042 ... 1024307.10 12.822500 7.001375 0.403125 7.359417 48.764042 13.771625 -0.005583 12.710292 正常运行
2022-02-26 491.01 16645 2733 509.18 1341 2545 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 902073.30 16.492917 9.615208 ... 1037322.30 16.268375 8.824500 0.417542 7.432958 48.933458 13.873167 0.002500 12.894500 正常运行
2022-02-27 465.33 17884 2862 500.18 1269 2825 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 873491.25 19.575875 18.428667 ... 1035227.55 19.332083 17.331167 0.350625 7.471875 48.993042 13.949583 0.000250 12.880750 正常运行
2022-02-28 487.21 15457 3029 497.76 1236 2632 国电电力邯郸东郊热电有限责任公司 873223.80 19.886042 17.970458 ... 1027222.05 19.495750 18.255167 0.358292 7.451500 49.359958 14.249000 0.008292 12.840625 正常运行

59 rows × 27 columns

In [34]:
jtzh_daily = pd.read_excel('data/机器学习样表_单位换算.xlsx', sheet_name=7)
jtzh_daily.columns
Out[34]:
Index(['企业名称', 'address_reg', 'address1', '经度', '纬度', '机组数量', '单机容量MW',
       '生产设备类型', '锅炉额定蒸发量 t/h ', '汽轮机类型', '压力参数', '冷却方式', '脱硝工艺', '脱硫工艺',
       '除尘工艺', '燃料类型', '低位发热量GJ/t', 'Unnamed: 17', '日期', '机组编号', '投产日期',
       '产灰量(吨)', '产石膏量(吨)', '脱硝设施耗电量(千瓦时)', '运行时间(小时)', '除尘设施运行时间(小时)',
       '除尘耗电量(千瓦时)', '发电量(万千瓦时)', '供热量(万吉焦)', '产渣量', '脱硫剂使用量(吨)', '脱硫耗电量(千瓦时)',
       '脱硫设施运行时间(小时)', '脱硝还原剂消耗量(吨)', '脱硝运行时间(小时)', '燃料消耗量(吨)', 'Unnamed: 36',
       '日期.1', '机组编号.1', '投产日期.1', '产灰量(吨).1', '产石膏量(吨).1', '脱硝设施耗电量(千瓦时).1',
       '运行时间(小时).1', '除尘设施运行时间(小时).1', '除尘耗电量(千瓦时).1', '发电量(万千瓦时).1',
       '供热量(万吉焦).1', '产渣量.1', '脱硫剂使用量(吨).1', '脱硫耗电量(千瓦时).1', '脱硫设施运行时间(小时).1',
       '脱硝还原剂消耗量(吨).1', '脱硝运行时间(小时).1', '燃料消耗量(吨).1'],
      dtype='object')
In [35]:
jtzh_daily_1 = jtzh_daily[['日期', '发电量(万千瓦时)', '供热量(万吉焦)', '燃料消耗量(吨)']].copy()
jtzh_daily_1.columns = ['days', "发电量_1万千瓦时", '供热量_1吉焦', '燃料消耗量_1']
jtzh_daily_2 = jtzh_daily[['日期.1', '发电量(万千瓦时).1', '供热量(万吉焦).1', '燃料消耗量(吨).1']].copy()
jtzh_daily_2.columns = ['days', "发电量_2万千瓦时", '供热量_2吉焦', '燃料消耗量_2']
In [36]:
jtzh_daily_2
Out[36]:
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30 2022-05-31 672.180 0 3560
In [37]:
min_start = min(jtzh_daily_1.days.min(), jtzh_daily_2.days.min())
max_end = max(jtzh_daily_1.days.max(), jtzh_daily_2.days.max())
date_range = pd.date_range(min_start, max_end, freq='D')
date_range
Out[37]:
DatetimeIndex(['2022-05-01', '2022-05-02', '2022-05-03', '2022-05-04',
               '2022-05-05', '2022-05-06', '2022-05-07', '2022-05-08',
               '2022-05-09', '2022-05-10', '2022-05-11', '2022-05-12',
               '2022-05-13', '2022-05-14', '2022-05-15', '2022-05-16',
               '2022-05-17', '2022-05-18', '2022-05-19', '2022-05-20',
               '2022-05-21', '2022-05-22', '2022-05-23', '2022-05-24',
               '2022-05-25', '2022-05-26', '2022-05-27', '2022-05-28',
               '2022-05-29', '2022-05-30', '2022-05-31'],
              dtype='datetime64[ns]', freq='D')
In [38]:
jtzh_daily_1 = jtzh_daily_1.set_index('days').reindex(date_range.astype(str)).fillna(0)
jtzh_daily_2 = jtzh_daily_2.set_index('days').reindex(date_range.astype(str)).fillna(0)
In [39]:
jtzh_daily_data = pd.concat([jtzh_daily_1, jtzh_daily_2], axis=1)
jtzh_daily_data
Out[39]:
发电量_1万千瓦时 供热量_1吉焦 燃料消耗量_1 发电量_2万千瓦时 供热量_2吉焦 燃料消耗量_2
2022-05-01 444.630 0 1889 0.000 0 0
2022-05-02 516.594 0 2622 0.000 0 0
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2022-05-30 8.610 0 0 528.960 0 2981
2022-05-31 0.000 0 0 672.180 0 3560
In [40]:
jtzh_emiss_data = pd.read_excel('data/机器学习样表_单位换算.xlsx', sheet_name=6)
jtzh_emiss_data.columns
Out[40]:
Index(['时间', '企业名称', '监测点', '流量 m3/h', 'NOx浓度(mg/m3)', 'SO2浓度(mg/m3)',
       '烟尘浓度(mg/m3)', '含氧量(%', '烟气湿度(%', '温度(℃)', '烟气流速m/s', '状态',
       'Unnamed: 12', '时间.1', '企业名称.1', '监测点.1', '流量 m3/h.1',
       'NOx浓度(mg/m3).1', 'SO2浓度(mg/m3).1', '烟尘浓度(mg/m3).1', '含氧量(%.1',
       '烟气湿度(%.1', '温度(℃).1', '烟气流速m/s.1', '状态.1'],
      dtype='object')
In [41]:
jtzh_emiss_data_1 = jtzh_emiss_data[['时间', '流量 m3/h', 'NOx浓度(mg/m3)', 'SO2浓度(mg/m3)',
                                     '烟尘浓度(mg/m3)', '含氧量(%', '温度(℃)', '烟气湿度(%', '烟气流速m/s',
                                     '状态', ]].copy()
jtzh_emiss_data_2 = jtzh_emiss_data[['时间.1', '流量 m3/h.1',
                                     'NOx浓度(mg/m3).1', 'SO2浓度(mg/m3).1', '烟尘浓度(mg/m3).1', '含氧量(%.1',
                                     '温度(℃).1', '烟气湿度(%.1', '烟气流速m/s.1', '状态.1']].copy()
In [42]:
jtzh_emiss_data_1.columns = ['date'] + jtzh_emiss_data_1.columns[1:].tolist()
jtzh_emiss_data_2.columns = jtzh_emiss_data_1.columns.tolist()
In [43]:
jtzh_emiss_data_1['days'] = jtzh_emiss_data_1.date.apply(lambda x: str(x).split(' ')[0])
jtzh_emiss_data_2['days'] = jtzh_emiss_data_2.date.apply(lambda x: str(x).split(' ')[0])
In [44]:
jtzh_emiss_data_1
Out[44]:
date 流量 m3/h NOx浓度(mg/m3) SO2浓度(mg/m3) 烟尘浓度(mg/m3) 含氧量(% 温度(℃) 烟气湿度(% 烟气流速m/s 状态 days
0 2022-05-01 00:00:00 705600 9.79 11.48 1.89 8.2 51.5 8.8 8.61 正常运行 2022-05-01
1 2022-05-01 01:00:00 716760 14.68 14.25 1.87 8.3 52.4 9.5 8.83 正常运行 2022-05-01
2 2022-05-01 02:00:00 685080 12.44 11.01 1.92 8.6 51.9 9.4 8.43 正常运行 2022-05-01
3 2022-05-01 03:00:00 687960 16.18 12.24 1.91 8.6 51.5 9.4 8.46 正常运行 2022-05-01
4 2022-05-01 04:00:00 691920 19.52 12.77 1.86 8.8 51.2 9.2 8.47 正常运行 2022-05-01
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
739 2022-05-31 19:00:00 56520 -0.13 0.06 0.68 19.8 29.8 0.8 0.59 停运 2022-05-31
740 2022-05-31 20:00:00 49680 -0.14 0.08 0.67 20.0 29.4 0.7 0.52 停运 2022-05-31
741 2022-05-31 21:00:00 47160 -0.15 0.07 0.68 20.0 28.9 0.5 0.49 停运 2022-05-31
742 2022-05-31 22:00:00 44280 -0.15 0.03 0.67 20.0 28.4 0.4 0.46 停运 2022-05-31
743 2022-05-31 23:00:00 38880 -0.15 0.01 0.66 20.0 27.9 0.2 0.40 停运 2022-05-31

744 rows × 11 columns

In [45]:
num_cols = jtzh_emiss_data_1.columns[1:-2]
jtzh_emiss_daily_1 = jtzh_emiss_data_1.ffill().groupby('days')[num_cols].mean()
jtzh_emiss_daily_1['状态'] = jtzh_emiss_data_1.ffill().groupby('days')['状态'].apply(lambda x: x.value_counts().index[0])
jtzh_emiss_daily_1.columns = [f"机组1_{x}" for x in jtzh_emiss_daily_1.columns]

jtzh_emiss_daily_2 = jtzh_emiss_data_2.ffill().groupby('days')[num_cols].mean()
jtzh_emiss_daily_2['状态'] = jtzh_emiss_data_1.ffill().groupby('days')['状态'].apply(lambda x: x.value_counts().index[0])
jtzh_emiss_daily_2.columns = [f"机组2_{x}" for x in jtzh_emiss_daily_2.columns]
In [50]:
jtzh_emiss_daily_1
Out[50]:
机组1_流量 m3/h 机组1_NOx浓度(mg/m3) 机组1_SO2浓度(mg/m3) 机组1_烟尘浓度(mg/m3) 机组1_含氧量% 机组1_温度 机组1_烟气湿度% 机组1_烟气流速m/s 机组1_状态
days
2022-05-01 820965.0 12.952083 12.856250 1.787500 7.795833 52.320833 9.204167 10.088750 正常运行
2022-05-02 907380.0 14.641667 11.846250 1.717917 7.295833 53.145833 9.016667 11.147917 正常运行
2022-05-03 771360.0 14.414167 12.434167 1.850833 7.650000 51.841667 8.750000 9.415417 正常运行
2022-05-04 780390.0 14.922500 12.910417 1.922083 7.462500 51.808333 8.495833 9.496250 正常运行
2022-05-05 870075.0 14.102917 13.716667 1.981667 7.195833 52.354167 8.725000 10.636667 正常运行
2022-05-06 816300.0 14.321667 14.458750 1.729583 7.433333 51.462500 8.858333 9.971667 正常运行
2022-05-07 804405.0 16.310833 13.279583 1.837917 7.333333 51.025000 8.595833 9.781667 正常运行
2022-05-08 845610.0 18.585417 13.300417 1.906667 7.862500 51.854167 9.483333 10.417500 正常运行
2022-05-09 26370.0 6.152083 0.403750 0.651250 19.887500 34.925000 2.458333 0.285000 停运
2022-05-10 269970.0 -0.208333 0.264583 1.107500 19.912500 32.612500 0.000000 2.819583 停运
2022-05-11 163470.0 -0.147917 0.288333 1.262083 20.100000 22.850000 0.000000 1.665833 停运
2022-05-12 27720.0 -0.182083 0.225417 0.636667 20.216667 19.625000 0.000000 0.277917 停运
2022-05-13 50760.0 -0.140833 0.102917 0.629583 20.270833 18.637500 0.000000 0.507083 停运
2022-05-14 48540.0 -0.112500 0.052083 0.626667 20.237500 21.245833 0.345833 0.490417 停运
2022-05-15 602865.0 85.984583 6.295833 1.590833 13.391667 39.200000 4.379167 6.872500 停运
2022-05-16 912705.0 14.561250 13.784583 1.407500 7.279167 53.104167 9.058333 11.232917 正常运行
2022-05-17 816165.0 13.918333 12.802083 1.493333 7.700000 53.766667 9.658333 10.111250 正常运行
2022-05-18 892620.0 14.547083 13.451250 1.721667 7.141667 52.816667 8.712500 10.920833 正常运行
2022-05-19 904860.0 15.437083 13.886250 1.705833 7.012500 52.487500 7.966667 10.968333 正常运行
2022-05-20 906690.0 13.552917 13.295000 1.815417 7.041667 53.208333 8.454167 11.080417 正常运行
2022-05-21 931575.0 16.459583 11.678333 1.968750 7.241667 53.270833 7.487500 11.228333 正常运行
2022-05-22 891885.0 15.156250 13.014167 1.800000 7.120833 52.929167 8.608333 10.908750 正常运行
2022-05-23 1000560.0 14.451667 13.710833 2.156667 6.716667 53.529167 8.504167 12.238333 正常运行
2022-05-24 921300.0 13.775000 12.157083 2.155833 7.191667 53.195833 8.562500 11.273333 正常运行
2022-05-25 867765.0 15.344167 12.987083 1.666250 7.337500 52.162500 8.283333 10.549167 正常运行
2022-05-26 902100.0 14.439167 13.062917 1.760833 7.245833 52.087500 8.283333 10.967083 正常运行
2022-05-27 865320.0 14.760000 12.725417 1.699167 7.358333 52.287500 8.270833 10.518750 正常运行
2022-05-28 925965.0 15.012917 14.615833 1.708750 7.170833 53.245833 8.679167 11.337917 正常运行
2022-05-29 861255.0 14.035000 12.818750 1.580000 7.470833 53.304167 8.891667 10.572083 正常运行
2022-05-30 71640.0 0.266667 0.770417 0.662500 19.554167 39.675000 3.845833 0.811667 停运
2022-05-31 53550.0 -0.043333 0.085417 0.663750 19.941667 28.033333 0.454167 0.556667 停运
In [47]:
jtzh_daily_data['企业名称'] = "建投遵化热电有限责任公司"
jtzh_save_data = pd.concat([jtzh_daily_data, jtzh_emiss_daily_1, jtzh_emiss_daily_2], axis=1)
In [48]:
jtzh_save_data
Out[48]:
发电量_1万千瓦时 供热量_1吉焦 燃料消耗量_1 发电量_2万千瓦时 供热量_2吉焦 燃料消耗量_2 企业名称 机组1_流量 m3/h 机组1_NOx浓度(mg/m3) 机组1_SO2浓度(mg/m3) ... 机组1_状态 机组2_流量 m3/h 机组2_NOx浓度(mg/m3) 机组2_SO2浓度(mg/m3) 机组2_烟尘浓度(mg/m3) 机组2_含氧量% 机组2_温度 机组2_烟气湿度% 机组2_烟气流速m/s 机组2_状态
2022-05-01 444.630 0 1889 0.000 0 0 建投遵化热电有限责任公司 820965.0 12.952083 12.856250 ... 正常运行 64290.0 0.169583 -1.430417 0.210833 20.512500 13.150000 0.000000 0.630417 正常运行
2022-05-02 516.594 0 2622 0.000 0 0 建投遵化热电有限责任公司 907380.0 14.641667 11.846250 ... 正常运行 71235.0 0.143333 -1.401250 0.211667 20.416667 15.525000 0.000000 0.704583 正常运行
2022-05-03 410.316 0 2233 0.000 0 0 建投遵化热电有限责任公司 771360.0 14.414167 12.434167 ... 正常运行 71370.0 1.227500 -1.264167 0.218333 19.479167 22.129167 0.200000 0.722917 正常运行
2022-05-04 421.908 0 2203 0.000 0 0 建投遵化热电有限责任公司 780390.0 14.922500 12.910417 ... 正常运行 73785.0 0.134583 -1.037500 0.214167 20.095833 26.258333 0.016667 0.757500 正常运行
2022-05-05 486.318 0 2524 0.000 0 0 建投遵化热电有限责任公司 870075.0 14.102917 13.716667 ... 正常运行 73605.0 0.075417 -0.920417 0.212083 20.150000 23.062500 0.212500 0.750000 正常运行
2022-05-06 457.542 0 2343 0.000 0 0 建投遵化热电有限责任公司 816300.0 14.321667 14.458750 ... 正常运行 59610.0 0.082083 -0.922083 0.210833 20.308333 15.370833 0.000000 0.590417 正常运行
2022-05-07 451.140 0 2278 0.000 0 426 建投遵化热电有限责任公司 804405.0 16.310833 13.279583 ... 正常运行 128505.0 16.567917 -0.578333 0.481667 19.883333 17.375000 0.104167 1.297083 正常运行
2022-05-08 484.986 0 1120 218.196 0 1873 建投遵化热电有限责任公司 845610.0 18.585417 13.300417 ... 正常运行 676485.0 135.337500 7.194583 1.159583 10.775000 35.941667 6.804167 7.757917 正常运行
2022-05-09 0.000 0 0 444.756 0 2350 建投遵化热电有限责任公司 26370.0 6.152083 0.403750 ... 停运 768375.0 14.072500 14.240000 0.990417 7.158333 44.408333 11.366667 9.436250 停运
2022-05-10 0.000 0 0 552.114 0 2636 建投遵化热电有限责任公司 269970.0 -0.208333 0.264583 ... 停运 892770.0 14.628750 14.722083 1.354167 6.433333 44.408333 11.441667 10.987083 停运
2022-05-11 0.000 0 0 481.542 0 2432 建投遵化热电有限责任公司 163470.0 -0.147917 0.288333 ... 停运 806250.0 15.005000 14.337500 1.321250 6.629167 43.937500 10.600000 9.805833 停运
2022-05-12 0.000 0 0 439.788 0 2099 建投遵化热电有限责任公司 27720.0 -0.182083 0.225417 ... 停运 757695.0 15.691667 13.880833 1.195833 6.604167 43.604167 10.866667 9.228333 停运
2022-05-13 0.000 0 0 495.702 0 2340 建投遵化热电有限责任公司 50760.0 -0.140833 0.102917 ... 停运 823410.0 14.090000 13.739583 1.269583 6.254167 43.504167 10.720833 10.015833 停运
2022-05-14 0.000 0 121 486.624 0 2737 建投遵化热电有限责任公司 48540.0 -0.112500 0.052083 ... 停运 816600.0 15.875000 13.857917 1.365833 6.375000 44.533333 11.595833 10.068750 停运
2022-05-15 159.936 0 2251 460.524 0 2461 建投遵化热电有限责任公司 602865.0 85.984583 6.295833 ... 停运 808785.0 14.118750 14.242917 1.252500 6.437500 44.541667 11.550000 9.954583 停运
2022-05-16 516.192 0 2543 505.578 0 2615 建投遵化热电有限责任公司 912705.0 14.561250 13.784583 ... 正常运行 861765.0 15.751250 14.907500 1.249583 6.450000 45.491667 12.154167 10.716250 正常运行
2022-05-17 432.300 0 2432 432.450 0 2593 建投遵化热电有限责任公司 816165.0 13.918333 12.802083 ... 正常运行 792225.0 13.562917 14.112083 1.308333 6.983333 46.116667 12.208333 9.870833 正常运行
2022-05-18 508.680 0 2810 509.586 0 2871 建投遵化热电有限责任公司 892620.0 14.547083 13.451250 ... 正常运行 866895.0 14.520417 13.890417 1.287917 6.391667 44.933333 11.258333 10.660833 正常运行
2022-05-19 516.066 0 2972 514.404 0 2637 建投遵化热电有限责任公司 904860.0 15.437083 13.886250 ... 正常运行 871455.0 14.498333 15.750417 1.176250 6.395833 44.466667 11.366667 10.697083 正常运行
2022-05-20 517.356 0 2623 514.434 0 2682 建投遵化热电有限责任公司 906690.0 13.552917 13.295000 ... 正常运行 862005.0 13.764167 15.565417 1.099583 6.225000 45.175000 11.695833 10.653333 正常运行
2022-05-21 521.454 0 2759 520.626 0 2581 建投遵化热电有限责任公司 931575.0 16.459583 11.678333 ... 正常运行 898170.0 15.342500 13.702083 1.205833 6.458333 45.204167 9.837500 10.888750 正常运行
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