一种针对水电站生产过程数据的过滤方法技术

本发明专利技术公开了一种针对水电站生产过程数据的过滤方法，步骤一，设置进行数据分析的起始时间和终止时间；步骤二，定义参与数据过滤的信号量；步骤三，针对每一个参与数据过滤的信号量进行条件设置；步骤四，定义信号量条件之间的组合逻辑；步骤五，提取组合逻辑中参与逻辑运算的每一个信号量条件对应满足的所有时段；步骤六，将所有参与逻辑运算的信号量条件所提取的时段与现有结果时段求交集或并集，获得所需的有效时段；步骤七，从现有的水电站自动化系统中提取出对应时段相应的水电站生产过程目标数据。本发明专利技术通过有效时间提取出对应的水电站生产过程数据，有效且有针对性地剔除了用户对水电站机组运行数据进行深度挖掘时的无效数据。

【技术实现步骤摘要】
一种针对水电站生产过程数据的过滤方法
本专利技术涉及一种过滤方法，具体涉及一种针对水电站生产过程数据的过滤方法。
技术介绍
长期以来，水电站机电设备检修工作一直执行的是原水利电力部颁发的《发电厂检修规程》中规定的定期检修方式，“水轮发电机组大修间隔，多泥沙河水电站为3～4年，非多泥沙河水电站为4～6年，小修间隔为每年两次”。同时还规定了检修工期、项目等。定期检修是大多数水电站水轮机组采用的检修方式。近年来随着计算机监控在水电站的普遍使用和技术的不断提高，目前国内大中型水电站，大多都开始推进智能化水电厂的发展，通过统一数据平台，采集各子系统中的数据信息，进行统计分析，以及时发现海量数据中蕴藏的异常数据，达到提前发现隐患，判断设备运行状态的目的，有利于工作人员根据机组实际运行情况来开展机组的状态检修工作，可以减少机组停机时间，提高机组利用率，从而发挥更大的机组运行经济效益。虽然大中型水电站都兴建了各种自动化分析系统，但目前系统应用的智能化程度仍然不够高，究其原因主要是因为针对水电站实际应用的海量数据进行相关业务的数据挖掘深度不够，一般都只是针对时段内的数据进行曲线比对与统计分析，仅仅停留在数据的基本展示与最值统计上，并不具备数据过滤功能，尤其当用户选择较长时间段来进行分析统计时，该时段内得到的数据可能由于机组运行状态不同而存在大量的无效数据，而这些无效数据参与统计分析，其分析成果的有效性与可靠性就会受到相应的影响。综上所述，若对生产过程数据的过滤方式不够灵活有效，将无法有效剔除机组实际生产运行过程中产生的大量无效数据，限制了专家对水电站机组进行准确的运行状态监测与检修决策制定，制约了水电厂的智能化发展。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提出了一种针对水电站生产过程数据的过滤方法。为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种针对水电站生产过程数据的过滤方法，包括以下步骤，步骤一，设置进行数据分析的起始时间和终止时间；步骤二，根据水电站生产过程数据，定义参与数据过滤的信号量；步骤三，针对每一个参与数据过滤的信号量进行条件设置；步骤四，定义信号量条件之间的组合逻辑；步骤五，提取组合逻辑中参与逻辑运算的每一个信号量条件对应满足的所有时段；步骤六，根据定义的组合逻辑，将所有参与逻辑运算的信号量条件所提取的时段与现有结果时段求交集或并集，获得所需的有效时段；所述现有结果时段为起始时间和终止时间之间的时段；步骤七，根据有效时段，从现有的水电站自动化系统中提取出对应时段相应的水电站生产过程目标数据。步骤二中定义的信号量包括开关量信号和模拟量信号，所述开关量信号为开关量的输入/输出信号；所述模拟量信号为在时间或者数值上连续的物理量。所述开关量信号包括机组开机信号、机组停机信号、合闸信号和并网信号等；所述模拟量信号包括机组发电负荷、机组转速以及定子或转子的温度等信号量。当信号量为开关量信号时，设置的条件包括“1”状态、“0”状态、“0->1”状态和“1->0”状态，当开关量信号设置的条件为“0->1”状态和“1->0”状态时，进一步设置跳变动作前的提取时间和跳变动作后的提取时间；如信号量选取为机组的开机信号，所述“1”状态表征机组处于开机发电状态，所述“0”状态表征机组处于停机态，所述“0->1”状态表征机组从停机状态到发电状态的跳变，所述“1->0”状态表征机组从发电状态到停机状态的跳变；当信号量为模拟量信号时，设置其对应的上下界数值。提取组合逻辑中参与逻辑运算的每一个信号量条件对应满足的所有时段的过程为，当信号量为模拟量信号时，提取出位于起始时间和终止时间之间该信号量在上下界数值范围内的所有时段；当信号量为开关量信号时，过程如下，（1）判断开关量信号的条件，如果为“1”状态，转至（2），如果为“0”状态，转至（3），如果为“0->1”状态，转至（4），如果为“1->0”状态，转至（5）；（2）提取出起始时间和终止时间之间的该开关信号量数值为“0”值时的所有时段；（3）提取出起始时间和终止时间之间的该开关信号量数值为“1”值时的所有时段；（4）提取出起始时间和终止时间之间，所有该开关量发生“0->1”跳变的时刻，并加上跳变动作前的提取时间以及跳变动作后的提取时间；（5）提取出起始时间和终止时间之间，所有该开关量发生“1->0”跳变的时刻，并加上跳变动作前的提取时间以及跳变动作后的提取时间。根据定义的组合逻辑，将所有参与逻辑运算的信号量条件所提取的时段与现有结果时段求交集或并集，获得所需的有效时段的过程如下：（1）当信号量的逻辑定义为“与”逻辑时，转至（2），如果该信号量的逻辑定义为“或”逻辑时，转至（3），如果该信号量的逻辑定义为“非”逻辑时，转至（4）；（2）信号量条件所提取的时段与现有结果时段求交集；（3）信号量条件所提取的时段与现有结果时段求并集；（4）求出信号量条件所提取时段相反的时段，并与现有结果时段求交集；依次循环，直至每个信号量条件的逻辑都进行判断并计算完成，获得最终结果时段。本专利技术的有益效果是：本专利技术先提取出位于进行数据分析的起始时间和终止时间之间的有效时间，通过有效时间提取出对应的水电站生产过程数据，有效的剔除了用户对水电站机组运行数据进行深度挖掘时的无效数据（比如机组从停机状态到发电状态的跳变过程，以及机组从发电状态到停机状态的跳变过程时段的数据），避免这些数据对数据分析的干扰，把运行人员从繁重的数据记录中解放出来，使他们能够把精力投入到其他生产事务上，从而为安全生产提供了间接支持,为电厂带来了巨大的经济效益；过滤后的有效数据可进行更深层次数据挖掘和分析，通过偏差分析、移动平均趋势分析算法、数字特征分析等方法，挖掘、分析该多元数据，从而获得由更多综合趋势分析结果。附图说明图1为本专利技术的流程图。具体实施方式下面将结合说明书附图，对本专利技术作进一步说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。如图1所示，一种针对水电站生产过程数据的过滤方法，包括步骤如下。步骤一，设置进行数据分析的起始时间和终止时间。步骤二，根据水电站生产过程数据，定义参与数据过滤的信号量。在本方法中主要定义了两种信号量，一种是开关量信号，开关量信号为开关量的输入/输出信号，包括机组开机信号、机组停机信号、合闸信号和并网信号；另一种是模拟量信号，模拟量信号为在时间或者数值上连续的物理量，包括机组发电负荷、机组转速以及定子或转子的温度。步骤三，针对每一个参与数据过滤的信号量进行条件设置。根据不同的信号量进行条件设置，如下：信号量为开关量信号时，设置的条件包括“1”状态、“0”状态、“0->1”状态和“1->0”状态，当开关量信号设置的条件为“0->1”状态和“1->0”状态时，进一步设置跳变动作前的提取时间和跳变动作后的提取时间；其中如信号量选取为机组的开机信号，“1”状态表征机组处于开机发电状态，“0”状态表征机组处于停机态，“0->1”状态表征机组从停机状态到发电状态的跳变，“1->0”状态表征机组从发电状态到停机状态的跳变；当信号量为模拟量信号时，则设置其对应的上下界数值既可。步骤四本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种针对水电站生产过程数据的过滤方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤一，设置进行数据分析的起始时间和终止时间；步骤二，根据水电站生产过程数据，定义参与数据过滤的信号量；步骤三，针对每一个参与数据过滤的信号量进行条件设置；步骤四，定义信号量条件之间的组合逻辑；步骤五，提取组合逻辑中参与逻辑运算的每一个信号量条件对应满足的所有时段；步骤六，根据定义的组合逻辑，将所有参与逻辑运算的信号量条件所提取的时段与现有结果时段求交集或并集，获得所需的有效时段；所述现有结果时段为起始时间和终止时间之间的时段；步骤七，根据有效时段，从现有的水电站自动化系统中提取出对应时段相应的水电站生产过程目标数据。

【技术特征摘要】
1.一种针对水电站生产过程数据的过滤方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤一，设置进行数据分析的起始时间和终止时间；步骤二，根据水电站生产过程数据，定义参与数据过滤的信号量；信号量包括开关量信号和模拟量信号，所述开关量信号为开关量的输入/输出信号；所述模拟量信号为在时间或者数值上连续的物理量；步骤三，针对每一个参与数据过滤的信号量进行条件设置；当信号量为开关量信号时，设置的条件包括“1”状态、“0”状态、“0->1”状态和“1->0”状态，当开关量信号设置的条件为“0->1”状态和“1->0”状态时，进一步设置跳变动作前的提取时间和跳变动作后的提取时间；如信号量选取为机组的开机信号，所述“1”状态表征机组处于开机发电状态，所述“0”状态表征机组处于停机态，所述“0->1”状态表征机组从停机状态到发电状态的跳变，所述“1->0”状态表征机组从发电状态到停机状态的跳变；当信号量为模拟量信号时，设置其对应的上下界数值；步骤四，定义信号量条件之间的组合逻辑；步骤五，提取组合逻辑中参与逻辑运算的每一个信号量条件对应满足的所有时段；具体过程为：当信号量为模拟量信号时，提取出位于起始时间和终止时间之间该信号量在上下界数值范围内的所有时段；当信号量为开关量信号时，过程如下，（1）判断开关量信号的条件，如果为“1”状态，转至（2），如果为“0”状态，转至（3），如果为“0->1”状态，转至（4），如果为“1->0”状态，转至（5）；...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑慧娟，朱辰，徐洁，郑健兵，高磊，蔡杰，冯慧阳，郭曈曈，
申请(专利权)人：南京南瑞集团公司，国网电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：江苏;32