能源数据异常检测方法、装置及能源系统制造方法及图纸

本申请涉及一种能源数据异常检测方法、装置及能源系统，能源数据异常检测方法包括获取预设数量的能源数据样本，判断每个能源数据样本是否属于预设异常类型，若是，计算属于预设异常类型对应的能源数据样本的偏离度，将偏离度与对应标准值进行比较，根据比较结果确定属于预设异常类型对应的能源数据是否为异常能源数据，可以保证能源数据异常检测的时效性和准确性，避免出现报警预判错误的问题，增强用户体验。户体验。户体验。

【技术实现步骤摘要】
能源数据异常检测方法、装置及能源系统


[0001]本申请属于能源系统
，具体涉及一种能源数据异常检测方法、装置及能源系统。

技术介绍

[0002]能源数据可以帮助企业、单位了解自身在某段时间内的能耗情况，从而为企业、单位在节能减排的运维和决策中提供参考。同时，能源数据的异常也会直接和间接的表征该企业、单位能源系统的运行状态是否异常，为了有效地定位、评估和解决异常状态，需要对能源数据进行异常检测与分析。但是数据的异常有时可能是由系统异常和误差所导致的，而误差则存在偶然性和瞬时性的特点，能源数据数量巨大，在其中难免夹杂着因系统误差而产生的异常数据，但是其并不意味着系统产生的能源数据存在异常，因此，需要甄别数据异常是由系统异常导致还是由误差导致。目前，针对数据的异常检测方法主要分为基于统计、距离计算或机器学习三类，但这些方法都需要大量数据做数据拟合，时效性低且准确性低，而能源数据应用于需求侧响应，其时效性和响应准确度就要求对小范围内数据进行精确分析，因此，现有数据异常检测方法不能满足能源互联网领域的电力交易和需求侧响应的需求。

技术实现思路

[0003]为至少在一定程度上克服现有数据的异常检测方法需要大量数据做数据拟合，时效性低且准确性低的问题，本申请提供一种能源数据异常检测方法、装置及能源系统。
[0004]第一方面，本申请提供一种能源数据异常检测方法，包括：
[0005]获取预设数量的能源数据样本；
[0006]判断每个能源数据样本是否属于预设异常类型；
[0007]若是，计算属于预设异常类型对应的能源数据样本的偏离度；
[0008]将所述偏离度与对应标准值进行比较；
[0009]根据比较结果确定所述属于预设异常类型对应的能源数据是否为异常能源数据。
[0010]进一步的，所述计算属于预设异常类型对应的能源数据样本的偏离度，包括：
[0011]将属于预设异常类型对应的能源数据样本代入卡方公式得到样本的卡方值，卡方公式为：
[0012][0013]其中，χ2为卡方值，k为能源数据样本的预设数量，i为当前能源数据样本，f
i
为当前能源数据样本值，np
i
为从第一个能源数据样本到当前能源数据样本的平均值；
[0014]将卡方值作为能源数据样本的偏离度。
[0015]进一步的，所述对应标准值获取方法包括：
[0016]建立显著性水平、能源数据样本数量与标准值对照表；
[0017]将所述能源数据样本的预设数量和设置的显著性水平与所述显著性水平、能源数据样本数量与标准值对照表进行匹配得到对应标准值。
[0018]进一步的，所述异常类型包括负数数据，所述计算属于预设异常类型对应的能源数据样本的偏离度包括：
[0019]选取属于负数数据异常类型对应的能源数据样本预设范围内的能源数据样本；
[0020]将属于负数数据异常类型对应的能源数据样本及其预设范围内的能源数据样本代入卡方公式得到第一卡方值；
[0021]将所述第一卡方值作为能源数据样本的偏离度。
[0022]进一步的，所述根据比较结果确定所述属于预设异常类型对应的能源数据是否为异常能源数据，包括：
[0023]若能源数据样本的偏离度小于对应标准值，判定属于负数数据异常类型对应的能源数据不是异常能源数据；
[0024]若能源数据样本的偏离度不小于对应标准值，判定属于负数数据异常类型对应的能源数据为负数异常能源数据，发送数据为负和监测设备异常重启的报警信息。
[0025]进一步的，还包括：
[0026]若预设时间段内负数异常能源数据出现次数超出预设第一次数阈值，发送被采集数据的设备和/或监测设备出现异常的报警信息。
[0027]进一步的，所述异常类型包括数据为0，所述计算属于预设异常类型对应的能源数据样本的偏离度包括：
[0028]选取属于数据为0异常类型对应的能源数据样本预设范围内的能源数据样本；
[0029]将属于数据为0异常类型对应的能源数据样本及其预设范围内的能源数据样本代入卡方公式得到第二卡方值；
[0030]将所述第二卡方值作为能源数据样本的偏离度。
[0031]进一步的，所述根据比较结果确定所述属于预设异常类型对应的能源数据是否为异常能源数据，包括：
[0032]若能源数据样本的偏离度小于对应标准值，判定属于数据为0异常类型对应的能源数据不是异常能源数据；
[0033]若能源数据样本的偏离度不小于对应标准值，判定属于数据为0异常类型对应的能源数据为数据为0异常能源数据，发送数据为0和监测设备数据传输异常的报警信息。
[0034]进一步的，还包括：
[0035]若预设时间段内数据为0异常能源数据出现次数超出预设第二次数阈值，发送被采集数据的设备异常断电的报警信息。
[0036]进一步的，所述异常类型包括无数据，还包括：
[0037]对属于无数据异常类型对应的能源数据样本后面传输的能源数据样本进行检测，若均为无数据，则发送监测设备异常离线的报警信息。
[0038]进一步的，若属于无数据异常类型对应的能源数据样本后面有数据传输，还包括：
[0039]选取属于无数据异常类型对应的能源数据样本预设范围内的能源数据样本；
[0040]将属于无数据异常类型对应的能源数据样本及其预设范围内的能源数据样本代
入卡方公式得到第三卡方值；
[0041]将所述第三卡方值作为能源数据样本的偏离度。
[0042]进一步的，所述根据比较结果确定所述属于预设异常类型对应的能源数据是否为异常能源数据，包括：
[0043]若能源数据样本的偏离度小于对应标准值，判定属于无数据异常类型对应的能源数据不是异常能源数据；
[0044]若能源数据样本的偏离度不小于对应标准值，判定属于无数据异常类型对应的能源数据为无数据异常能源数据，发送无数据和监测设备异常的报警信息。
[0045]进一步的，所述异常类型包括数据超出预设范围，所述计算属于预设异常类型对应的能源数据样本的偏离度包括：
[0046]选取属于数据超出预设范围异常类型对应的能源数据样本预设范围内的能源数据样本；
[0047]将属于数据超出预设范围异常类型对应的能源数据样本及其预设范围内的能源数据样本代入卡方公式得到第四卡方值；
[0048]将所述第四卡方值作为能源数据样本的偏离度。
[0049]进一步的，所述根据比较结果确定所述属于预设异常类型对应的能源数据是否为异常能源数据，包括：
[0050]若能源数据样本的偏离度小于对应标准值，判定属于数据超出预设范围异常类型对应的能源数据不是异常能源数据；
[0051]若能源数据样本的偏离度不小于对应标准值，判定属于数据超出预设范围异常类型对应的能源数据为超出预设范围异常能源数据，发送数据超出预设范围和监测设备异常本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能源数据异常检测方法，其特征在于，包括：获取预设数量的能源数据样本；判断每个能源数据样本是否属于预设异常类型；若是，计算属于预设异常类型对应的能源数据样本的偏离度；将所述偏离度与对应标准值进行比较；根据比较结果确定所述属于预设异常类型对应的能源数据是否为异常能源数据。2.根据权利要求1所述的能源数据异常检测方法，其特征在于，所述计算属于预设异常类型对应的能源数据样本的偏离度，包括：将属于预设异常类型对应的能源数据样本代入卡方公式得到样本的卡方值，卡方公式为：其中，χ2为卡方值，k为能源数据样本的预设数量，i为当前能源数据样本，f
i
为当前能源数据样本值，np
i
为从第一个能源数据样本到当前能源数据样本的平均值；将卡方值作为能源数据样本的偏离度。3.根据权利要求1所述的能源数据异常检测方法，其特征在于，所述对应标准值获取方法包括：建立显著性水平、能源数据样本数量与标准值对照表；将所述能源数据样本的预设数量和设置的显著性水平与所述显著性水平、能源数据样本数量与标准值对照表进行匹配得到对应标准值。4.根据权利要求2所述的能源数据异常检测方法，其特征在于，所述异常类型包括负数数据，所述计算属于预设异常类型对应的能源数据样本的偏离度包括：选取属于负数数据异常类型对应的能源数据样本预设范围内的能源数据样本；将属于负数数据异常类型对应的能源数据样本及其预设范围内的能源数据样本代入卡方公式得到第一卡方值；将所述第一卡方值作为能源数据样本的偏离度。5.根据权利要求4所述的能源数据异常检测方法，其特征在于，所述根据比较结果确定所述属于预设异常类型对应的能源数据是否为异常能源数据，包括：若能源数据样本的偏离度小于对应标准值，判定属于负数数据异常类型对应的能源数据不是异常能源数据；若能源数据样本的偏离度不小于对应标准值，判定属于负数数据异常类型对应的能源数据为负数异常能源数据，发送数据为负和监测设备异常重启的报警信息。6.根据权利要求5所述的能源数据异常检测方法，其特征在于，还包括：若预设时间段内负数异常能源数据出现次数超出预设第一次数阈值，发送被采集数据的设备和/或监测设备出现异常的报警信息。7.根据权利要求2所述的能源数据异常检测方法，其特征在于，所述异常类型包括数据为0，所述计算属于预设异常类型对应的能源数据样本的偏离度包括：选取属于数据为0异常类型对应的能源数据样本预设范围内的能源数据样本；
将属于数据为0异常类型对应的能源数据样本及其预设范围内的能源数据样本代入卡方公式得到第二卡方值；将所述第二卡方值作为能源数据样本的偏离度。8.根据权利要求7所述的能源数据异常检测方法，其特征在于，所述根据比较结果确定所述属于预设异常类型对应的能源数据是否为异常能源数据，包括：若能源数据样本的偏离度小于对应标准值，判定属于数据为0异常类型对应的能源数据不是异常能源数据；若能源数据样本的偏离度不小于对应标准值，判定属于数据为0异常类型对应的能源数据为数据为0异常能源数据，发送数据为0和监测设备数据传输异常的报警信息。9.根据权利要求8所述的能源数据异常检测方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王智栋，罗晓，黄泽鑫，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：