一种输油管道泄漏检测方法及装置制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种输油管道泄漏检测方法及装置。所述方法包括：利用重采样技术，得到扩展的压力信号样本集，包括训练样本集和测试样本集；利用所述训练样本集中的压力信号样本的特征值和压力信号样本对应的工况类型信息，训练最小二乘支持向量分类机，得到最小二乘支持向量分类机诊断模型；利用所述测试样本集，测试所述诊断模型的诊断精度；利用所述训练好的最小二乘支持向量分类机诊断模型，检测管道是否发生泄漏。利用本申请各个实施例，可以有效减少误判事件的发生，提高输油管道泄漏检测结果的可靠性和准确度。

A leak detection method and device for oil pipeline

The application embodiment discloses a leak detection method and a device for the oil pipeline. The method comprises the following steps: using resampling technique, pressure signal sample expansion set, including the training samples and the test samples; the characteristics of pressure signal samples using the training sample set the value of the condition type information and pressure signal corresponding to the training sample, least squares support vector machine, get the least squares support vector diagnosis classification model; using the test sample set, test the diagnostic accuracy of the model; using the the least squares support vector machine model diagnosis, pipeline leak detection. The application of the application of this application can effectively reduce the occurrence of miscarriage of justice and improve the reliability and accuracy of the leakage detection results of the oil pipeline.

【技术实现步骤摘要】
一种输油管道泄漏检测方法及装置
本申请涉及石油运输
，特别涉及一种输油管道泄漏检测方法及装置。
技术介绍
管道输油是我国石油运输的重要工具，石油管道在我国国民经济中占有极其重要的战略地位。但是，随着石油输送管线的不断增多，使用年限的不断增加以及人工盗油等外部因素，石油管道泄漏事故时有发生，这对人们的生命财产安全以及生活环境造成了极大的威胁。因此，石油管道泄漏检测技术的发展具有极其重要的意义，石油管道泄漏检测技术已经成为石油管道运输工程中的重要技术之一。现有技术中，检测输油管道泄漏较常用的方法是声发射检测法。这种方法主要是利用管内介质在高压下从泄露处喷出时会产生喷射噪声，从而引起管壁振动向两段传播，通过安装在管壁上的传感器采集声波信号，再经过人工智能的方法进行检测和泄漏定位。但是声发射信号在传播过程中，衰减较快，在长距离输油管道中，很难检测到传播距离较远的声波信号。同时，由于输油管道泄漏发生的几率较少，管道泄漏对应的喷射噪声也很少产生，现有技术对所述喷射噪声的特性很难准确把握。也就是说，检测结果的可靠性和准确性较低。而且，现有技术中，也没有对检测结果的准确性进行评估，因此检测结果本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种输油管道泄漏检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取待检测管道的压力信号数据；将所述待检测管道的压力信号数据输入训练好的诊断模型，所述诊断模型被设置成采用下述方式训练得到：获取实际作业工区中管道无泄漏工况和管道泄漏工况的压力信号数据，对所述压力信号数据进行重采样，得到数据扩展后的压力信号样本集，以及利用所述压力信号样本集中的压力信号样本训练最小二乘支持向量分类机诊断模型，得到诊断精度达到预设要求的诊断模型；输出所述待检测管道是否发生泄漏的检测结果。

【技术特征摘要】
1.一种输油管道泄漏检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取待检测管道的压力信号数据；将所述待检测管道的压力信号数据输入训练好的诊断模型，所述诊断模型被设置成采用下述方式训练得到：获取实际作业工区中管道无泄漏工况和管道泄漏工况的压力信号数据，对所述压力信号数据进行重采样，得到数据扩展后的压力信号样本集，以及利用所述压力信号样本集中的压力信号样本训练最小二乘支持向量分类机诊断模型，得到诊断精度达到预设要求的诊断模型；输出所述待检测管道是否发生泄漏的检测结果。2.如权利要求1所述的一种输油管道泄漏检测方法，其特征在于，所述对所述压力信号数据进行重采样包括：从所述压力信号数据中提取出不同工况对应的子样本；利用窗口长度固定的动态移动窗，每次移动固定长度，对所述子样本中的压力信号数据进行M次采样，得到数据扩展后的压力信号样本集，所述窗口长度被设置成小于或等于采样点最少的子样本的总采样点数的一半，M≥2。3.如权利要求1所述的一种输油管道泄漏检测方法，其特征在于，所述利用所述压力信号样本集中的压力信号样本训练最小二乘支持向量分类机诊断模型，得到诊断精度达到预设要求的诊断模型包括：将所述压力信号样本集分成训练样本集和测试样本集；计算所述压力信号样本集中压力信号样本的特征值，确定所述压力信号样本对应的工况类型；利用所述训练样本集中的压力信号样本的特征值和压力信号样本对应的工况类型，训练最小二乘支持向量分类机，得到最小二乘支持向量分类机诊断模型；利用所述测试样本集，测试所述诊断模型的诊断精度，当所述诊断精度达到预期要求时，得到所述训练好的诊断模型。4.如权利要求3所述的一种输油管道泄漏检测方法，其特征在于，所述压力信号样本的特征值包括：压力信号样本的均值、均方根值、峭度值和偏斜度值。5.如权利要求3所述的一种输油管道泄漏检测方法，其特征在于，所述利用所述训练样本集中的压力信号样本的特征值和压力信号样本对应的工况类型，训练最小二乘支持向量分类机的方式包括：将所述压力信号样本的特征值组成所述压力信号样本的特征向量；利用所述特征向量和所述压力信号样本对应的工况类型训练最小二乘支持向量分类机。6.如权利要求3所述的一种输油管道泄漏检测方法，其特征在于，所述训练最小二乘支持向量分类机的方式包括：利用所述训练样本集，选择径向基核函数作为诊断模型的核函数，采用K折交叉验证法对径向基核函数的宽度参数和惩罚因子进行优化选择。7.如权利要求6所述的一种输油管道泄漏检测方法，其特征在于，所述径向基核函数包括：式中，p表示径向基核函数的宽度参数；x表示压力信号值；xi表示压力信号样本对应的压力信号值；rbf表示函数基于RBF神经网络算法。8.如权利要求6所述的一种输油管道泄漏检测方法，其特征在于，所述K折交叉验证方法包括：将所述训练样本集分成K等份，每次将其中K-1份包含的压力信号样本作为训练数据，剩...

【专利技术属性】
技术研发人员：李琦，李明浩，张晓萍，谭东杰，李柏松，王洪超，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，大连理工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11