在 R 中將時間序列數據從半小時減少到每小時

Question

我正在處理半小時分辨率的智能電表數據。 由於數據量龐大，我試圖將每半小時的分辨率降低到每小時的分辨率。 這樣做時，我試圖對兩次每半小時測量的消耗量求和。 問題是我的數據框中也有分類數據，在使用 xts 時會丟失這些數據。 這是我的數據的樣子：

> head(test1)
      LCLid stdorToU            DateTime KWH.hh..per.half.hour.   Acorn Acorn_grouped
1 MAC000002      Std 2012-10-12 00:30:00                      0 ACORN-A      Affluent
2 MAC000002      Std 2012-10-12 01:00:00                      0 ACORN-A      Affluent
3 MAC000002      Std 2012-10-12 01:30:00                      0 ACORN-A      Affluent
4 MAC000002      Std 2012-10-12 02:00:00                      0 ACORN-A      Affluent
5 MAC000002      Std 2012-10-12 02:30:00                      0 ACORN-A      Affluent
6 MAC000002      Std 2012-10-12 03:00:00                      0 ACORN-A      Affluent

這是我一直在嘗試使用的代碼和我得到的結果。

test1 <- read.csv("test.csv", stringsAsFactors = F)
test1$DateTime <- ymd_hms(test1$DateTime)
test1$KWH.hh..per.half.hour. <- as.numeric(test1$KWH.hh..per.half.hour.)
test2 <- xts(test1$KWH.hh..per.half.hour., test1$DateTime)
head(test2)
period.apply(test2, endpoints(test2, "hours"), sum)

> period.apply(test2, endpoints(test2, "hours"), sum)
                     [,1]
2012-10-12 00:30:00 0.000
2012-10-12 01:30:00 0.000
2012-10-12 02:30:00 0.000
2012-10-12 03:30:00 0.000
2012-10-12 04:30:00 0.000
2012-10-12 05:30:00 0.000
2012-10-12 06:30:00 0.000
2012-10-12 07:30:00 0.000
2012-10-12 08:30:00 0.000
2012-10-12 09:30:00 0.000
2012-10-12 10:30:00 0.000

理想情況下，我需要一個與我的原始數據集 (test1) 完全相同的數據集，只是聚合到每小時頻率而不是半小時頻率的一半。 有人可以幫忙嗎。

謝謝

Answer 1

您需要創建一個分組列，然后按組求和。

# create grouped column
test1$grouped_time = lubridate::floor_date(test1$DateTime, unit = "hour")
# (use ceiling_date instead if you want to round the half hours up instead of down)

# sum by group
library(dplyr)
test2 = test1 %>%
  group_by(grouped_time, LCLid, stdorToU, Acorn, Acorn_grouped) %>%
  summarize(KWH.hh.per.hour = sum(KWH.hh..per.half.hour.))

如果您想查看更多選項，則在Sum by Group R-FAQ 中有許多替代dplyr的選項。

請注意，這將對group_by()其他列的每個唯一組合的 KWH 列求和。 如果一些人可以改變，就像如果stdorToU或ACORN值可能從一個小時改變到下一個半小時，但你還是要行結合起來，你需要移動柱而出的group_by進入summarize ，並指定其價值保持，例如

# if ACORN can change and you want to keep the first one
test2 = test1 %>%
  group_by(grouped_time, LCLid, stdorToU, Acorn_grouped) %>%
  summarize(KWH.hh.per.hour = sum(KWH.hh..per.half.hour.),
            ACORN = first(ACORN))

Answer 2

> head(sm_2013_tof)
# A tibble: 6 x 6
# Groups:   grouped_time, LCLid, stdorToU, Acorn [6]
  grouped_time        LCLid     stdorToU Acorn   Acorn_grouped KWH.hh.per.hour
  <dttm>              <chr>     <chr>    <chr>   <chr>                   <dbl>
1 2013-01-01 00:00:00 MAC000146 ToU      ACORN-L Adversity               0.155
2 2013-01-01 00:00:00 MAC000147 ToU      ACORN-F Comfortable             0.276
3 2013-01-01 00:00:00 MAC000158 ToU      ACORN-H Comfortable             0.152
4 2013-01-01 00:00:00 MAC000165 ToU      ACORN-E Affluent                0.401
5 2013-01-01 00:00:00 MAC000170 ToU      ACORN-F Comfortable             0.64 
6 2013-01-01 00:00:00 MAC000173 ToU      ACORN-E Affluent                0.072
> 

這是分組后的每小時數據。

如果我將其設為 as.data.frame，您會看到 00:00:00 消失了

sm_short_2013 <- as.data.frame(sm_2013_tof)

> head(sm_short_2013)
  grouped_time     LCLid stdorToU   Acorn Acorn_grouped KWH.hh.per.hour
1   2013-01-01 MAC000146      ToU ACORN-L     Adversity           0.155
2   2013-01-01 MAC000147      ToU ACORN-F   Comfortable           0.276
3   2013-01-01 MAC000158      ToU ACORN-H   Comfortable           0.152
4   2013-01-01 MAC000165      ToU ACORN-E      Affluent           0.401
5   2013-01-01 MAC000170      ToU ACORN-F   Comfortable           0.640
6   2013-01-01 MAC000173      ToU ACORN-E      Affluent           0.072

> dput(droplevels(sm_short_2013[1:10, ]))
structure(list(grouped_time = structure(c(1356998400, 1356998400, 
1356998400, 1356998400, 1356998400, 1356998400, 1356998400, 1356998400, 
1356998400, 1356998400), class = c("POSIXct", "POSIXt"), tzone = "UTC"), 
    LCLid = c("MAC000146", "MAC000147", "MAC000158", "MAC000165", 
    "MAC000170", "MAC000173", "MAC000186", "MAC000187", "MAC000193", 
    "MAC000194"), stdorToU = c("ToU", "ToU", "ToU", "ToU", "ToU", 
    "ToU", "ToU", "ToU", "ToU", "ToU"), Acorn = c("ACORN-L", 
    "ACORN-F", "ACORN-H", "ACORN-E", "ACORN-F", "ACORN-E", "ACORN-E", 
    "ACORN-L", "ACORN-D", "ACORN-D"), Acorn_grouped = c("Adversity", 
    "Comfortable", "Comfortable", "Affluent", "Comfortable", 
    "Affluent", "Affluent", "Adversity", "Affluent", "Affluent"
    ), KWH.hh.per.hour = c(0.155, 0.276, 0.152, 0.401, 0.64, 
    0.072, 0.407, 0.554, 0.725, 0.158)), row.names = c(NA, 10L
), class = "data.frame")