本發(fā)明涉及火力發(fā)電生產(chǎn)的數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域，尤其涉及一種發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取方法及其裝置。

背景技術(shù)：

在電廠的發(fā)電數(shù)據(jù)分析中，經(jīng)常需要分析發(fā)電機(jī)組在某個(gè)穩(wěn)態(tài)負(fù)荷條件下的運(yùn)行工況。然而因?yàn)殡娏ιa(chǎn)調(diào)度的需要，發(fā)電負(fù)荷總是隨著電網(wǎng)調(diào)度指令(AGC指令)而頻繁變化，即負(fù)荷數(shù)據(jù)中即包含快速跟蹤的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，也包含了AGC指令穩(wěn)定時(shí)的穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)。在發(fā)電機(jī)組的數(shù)據(jù)分析中，穩(wěn)態(tài)負(fù)荷點(diǎn)的提取是一項(xiàng)重要工作，不同的穩(wěn)態(tài)負(fù)荷表征了不同的運(yùn)行工況。

目前，電廠的通常做法是實(shí)施熱力實(shí)驗(yàn)，將負(fù)荷固定在幾個(gè)穩(wěn)態(tài)點(diǎn)上很長(zhǎng)時(shí)間以獲取穩(wěn)態(tài)工況數(shù)據(jù)，這種方法需要機(jī)組停運(yùn)，往往需要消耗比較大的人力物力。因此，如何從頻繁波動(dòng)的歷史數(shù)據(jù)中提取穩(wěn)態(tài)負(fù)荷點(diǎn)，是目前需要解決的重要問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取方法及其裝置，解決了從頻繁波動(dòng)的歷史數(shù)據(jù)中提取穩(wěn)態(tài)負(fù)荷點(diǎn)，往往需要消耗比較大的人力物力而且還需要機(jī)組停運(yùn)的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取方法，包括：

S1、從實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)中提取發(fā)電負(fù)荷的歷史數(shù)據(jù)，記等時(shí)長(zhǎng)采樣后的發(fā)電負(fù)荷數(shù)據(jù)列向量為D＝[d₁ d₂ L d_N]^T，其中N為負(fù)荷數(shù)據(jù)的樣本數(shù)量；

S2、計(jì)算D的平均值、方差以及由方差所確定核密度函數(shù)的帶寬；

S3、找出負(fù)荷數(shù)據(jù)的最大值與最小值，并且將負(fù)荷量程等分為預(yù)設(shè)的份數(shù)，計(jì)算核密度函數(shù)；

S4、計(jì)算核密度函數(shù)的增量；

S5、檢查核密度函數(shù)增量的符號(hào)，確定負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)。

可選地，所述步驟S2中計(jì)算D的平均值、方差以及由方差所確定的核密度函數(shù)的帶寬具體包括：

計(jì)算D的平均值的公式為

計(jì)算D的方差S的公式為

計(jì)算D的核密度函數(shù)帶寬h的公式為

可選地，所述步驟S3中找出負(fù)荷數(shù)據(jù)的最大值與最小值具體包括：

找出負(fù)荷數(shù)據(jù)的最大值與最小值；

所述負(fù)荷數(shù)據(jù)的最小值為x_min＝min(D)；

所述負(fù)荷數(shù)據(jù)的最大值為x_max＝max(D)。

可選地，所述步驟S3中將負(fù)荷量程等分為預(yù)設(shè)的份數(shù)具體包括：

將負(fù)荷量程等分為100份記為x＝[x₁ x₂ L x₁₀₀]；

其中

可選地，所述步驟S3中計(jì)算核密度函數(shù)具體包括：

計(jì)算核密度函數(shù)為

可選地，所述步驟S4中計(jì)算核密度函數(shù)的增量具體包括：

計(jì)算核密度函數(shù)的增量的公式為Δy_k＝y(tǒng)_k-y_k-1,k＝2,...,100。

可選地，所述步驟S5中檢查核密度函數(shù)增量的符號(hào)具體包括：

首先設(shè)置數(shù)據(jù)符號(hào)提取函數(shù)為sign(Δy_k),k＝2,...,99，若所述核密度函數(shù)的增量為正數(shù)，則輸出結(jié)果為1；若所述核密度函數(shù)的增量為負(fù)數(shù)，則輸出結(jié)果為-1。

可選地，所述步驟S5中確定負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)具體包括：

首先設(shè)置所述數(shù)據(jù)符號(hào)提取函數(shù)sign(Δy_k),k＝2,....,99；

根據(jù)所述數(shù)據(jù)符號(hào)提取函數(shù)對(duì)sign(Δy_k)-sign(Δy_k+1)＝2進(jìn)行計(jì)算得出k值，所述k值所對(duì)應(yīng)的x_k值即為負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取裝置，包括：

提取模塊，用于從實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)中提取發(fā)電負(fù)荷的歷史數(shù)據(jù)，記等時(shí)長(zhǎng)采樣后的發(fā)電負(fù)荷數(shù)據(jù)列向量為D＝[d₁ d₂ L d_N]^T，其中N為負(fù)荷數(shù)據(jù)的樣本數(shù)量；

計(jì)算模塊，用于計(jì)算如權(quán)利要求1所述的步驟S2、S3、S4以及S5中的過(guò)程；

選擇模塊，選出負(fù)荷數(shù)據(jù)中的最大值與最小值，并且將負(fù)荷量程等分為預(yù)設(shè)的份數(shù)；

可選地，所述計(jì)算模塊具體包括：

第一計(jì)算模塊，用于計(jì)算D的平均值、方差以及核密度函數(shù)的帶寬；

第二計(jì)算模塊，用于計(jì)算核密度函數(shù)；

第三計(jì)算模塊，用于計(jì)算核密度函數(shù)的增量；

第四計(jì)算模塊，用于通過(guò)計(jì)算檢查核密度函數(shù)增量的符號(hào)和確定負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)。

從以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取方法及其裝置，其中發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取方法包括S1、從實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)中提取發(fā)電負(fù)荷的歷史數(shù)據(jù)，記等時(shí)長(zhǎng)采樣后的發(fā)電負(fù)荷數(shù)據(jù)列向量為D＝[d₁ d₂ L d_N]^T，其中N為負(fù)荷數(shù)據(jù)的樣本數(shù)量；S2、計(jì)算D的平均值、方差以及由方差所確定的核密度函數(shù)的帶寬；S3、找出負(fù)荷數(shù)據(jù)的最大值與最小值，并且將負(fù)荷量程等分為預(yù)設(shè)的份數(shù)，計(jì)算核密度函數(shù)；S4、計(jì)算核密度函數(shù)的增量；S5、檢查核密度函數(shù)增量的符號(hào)，確定負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)。本發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取方法，通過(guò)核密度估計(jì)的方法進(jìn)行電廠負(fù)荷數(shù)據(jù)處理，能夠在頻繁變化的負(fù)荷信號(hào)中提取穩(wěn)態(tài)信息，減少了人為的操作，避免了停機(jī)進(jìn)行熱力實(shí)驗(yàn)所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益損失。該方法便捷，準(zhǔn)確，可實(shí)施性高。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取方法的算法示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取裝置中的計(jì)算模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取方法及裝置，用于解決了從頻繁波動(dòng)的歷史數(shù)據(jù)中提取穩(wěn)態(tài)負(fù)荷點(diǎn)，往往需要消耗比較大的人力物力而且還需要機(jī)組停運(yùn)的技術(shù)問(wèn)題。

為使得本發(fā)明的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點(diǎn)能夠更加的明顯和易懂，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，下面所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而非全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1以及圖2本發(fā)明實(shí)施例提供的一種發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取方法的一個(gè)實(shí)施例包括：

S1、從實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)中提取發(fā)電負(fù)荷的歷史數(shù)據(jù)，記等時(shí)長(zhǎng)采樣后的發(fā)電負(fù)荷數(shù)據(jù)列向量為D＝[d₁ d₂ L d_N]^T，其中N為負(fù)荷數(shù)據(jù)的樣本數(shù)量。

S2、計(jì)算D的平均值、方差以及由方差所確定核密度函數(shù)的帶寬；

本實(shí)施例中，計(jì)算D的平均值、方差以及核密度函數(shù)的帶寬的公式分別為

S3、找出負(fù)荷數(shù)據(jù)的最大值與最小值，并且將負(fù)荷量程等分為預(yù)設(shè)的份數(shù)，計(jì)算核密度函數(shù)；

本實(shí)施例中，計(jì)算核密度函數(shù)的公式為

S4、計(jì)算核密度函數(shù)的增量；

本實(shí)施例中，計(jì)算核密度函數(shù)的增量的公式為

Δy_k＝y(tǒng)_k-y_k-1,k＝2,...,100。

S5、檢查核密度函數(shù)增量的符號(hào)，確定負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)；

本實(shí)施例中，檢查Δy_k的符號(hào)，確定負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)。數(shù)據(jù)符號(hào)提取函數(shù)記為

sign(Δy_k),k＝2,...,99，

正號(hào)返回1，負(fù)號(hào)返回-1，例如sign(2)＝1，sign(-3)＝-1。遍歷sign(Δy_k),k＝2,...,99，尋找sign(Δy_k)-sign(Δy_k+1)＝2的k值(可能不止一個(gè))，滿(mǎn)足條件的k值所對(duì)應(yīng)的x_k即為負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)。

上述是對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的一種發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取方法的步驟進(jìn)行詳細(xì)的描述，下面將以另一個(gè)實(shí)施例對(duì)發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取裝置進(jìn)行詳細(xì)的描述，請(qǐng)參閱圖3與圖4，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取裝置包括：

101、提取模塊，用于用于從實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)中提取發(fā)電負(fù)荷的歷史數(shù)據(jù)，記等時(shí)長(zhǎng)采樣后的發(fā)電負(fù)荷數(shù)據(jù)列向量為D＝[d₁ d₂ L d_N]^T，其中N為負(fù)荷數(shù)據(jù)的樣本數(shù)量。

102、計(jì)算模塊，用于計(jì)算步驟S2、S3、S4以及S5中的過(guò)程。

103、選擇模塊，選出負(fù)荷數(shù)據(jù)中的最大值與最小值，并且將負(fù)荷量程等分預(yù)設(shè)的份數(shù)。

上述是對(duì)本發(fā)明提供的一種發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取裝置進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的描述，下面將更加詳細(xì)地對(duì)本發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取裝置進(jìn)行描述，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種發(fā)電負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)提取裝置的另一個(gè)實(shí)施例包括：

201、第一計(jì)算模塊，用于計(jì)算D的平均值、方差以及由方差所確定的核密度函數(shù)的帶寬；

202、第二計(jì)算模塊，用于計(jì)算核密度函數(shù)；

203、第三計(jì)算模塊，用于計(jì)算核密度函數(shù)的增量；

204、第四計(jì)算模塊，用于通過(guò)計(jì)算檢查核密度函數(shù)增量的符號(hào)和確定負(fù)荷穩(wěn)態(tài)點(diǎn)。

以上所述，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。