本發(fā)明屬于發(fā)電企業(yè)溫度測(cè)量分析,具體涉及自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析方法及相關(guān)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高,發(fā)電企業(yè)等能源行業(yè)對(duì)于設(shè)備運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性要求日益嚴(yán)格。在發(fā)電企業(yè)發(fā)電過(guò)程中,溫度是影響設(shè)備性能和安全的關(guān)鍵因素之一。發(fā)電企業(yè)溫度測(cè)量分析,是針對(duì)發(fā)電企業(yè)運(yùn)行過(guò)程中關(guān)鍵部位溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制的重要手段,旨在確保設(shè)備安全、高效運(yùn)行。發(fā)電企業(yè)溫度測(cè)量分析對(duì)于保障發(fā)電企業(yè)設(shè)備安全、高效運(yùn)行具有重要意義。隨著我國(guó)電力行業(yè)的不斷發(fā)展,發(fā)電企業(yè)溫度測(cè)量分析技術(shù)將不斷完善,為電力生產(chǎn)提供有力支持。通過(guò)精確的溫度測(cè)量和分析,有助于提高發(fā)電企業(yè)運(yùn)行管理水平,降低生產(chǎn)成本,促進(jìn)電力行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
2、但是傳統(tǒng)的溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通常溫度測(cè)量系統(tǒng)往往缺乏有效的數(shù)據(jù)處理和分析能力,導(dǎo)致在測(cè)量過(guò)程中容易受到環(huán)境噪聲和設(shè)備本身誤差的影響,從而降低了測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。同時(shí)在識(shí)別潛在故障和提前預(yù)警方面存在不足,往往只能在故障發(fā)生后才能采取補(bǔ)救措施,這不僅影響了電廠的正常發(fā)電,還可能造成設(shè)備損壞和安全事故。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于克服測(cè)量過(guò)程中容易受到環(huán)境噪聲和設(shè)備本身誤差的影響,從而降低了測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性的不足,提供自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析方法及相關(guān)系統(tǒng)。
2、為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、第一方面,本發(fā)明提供自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析方法,包括以下步驟:
4、獲取目標(biāo)物體的溫度信息,對(duì)溫度信息進(jìn)行預(yù)處理,得到所需的溫度數(shù)字信號(hào);
5、對(duì)溫度數(shù)字信息進(jìn)行分析,提取所需的數(shù)據(jù)特征,并識(shí)別運(yùn)行模式,根據(jù)數(shù)據(jù)特征和運(yùn)行模式,進(jìn)行溫度趨勢(shì)預(yù)測(cè);
6、將預(yù)測(cè)的溫度趨勢(shì)與預(yù)設(shè)的溫度趨勢(shì)進(jìn)行對(duì)比,當(dāng)對(duì)比結(jié)果在預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi),則重新對(duì)比;否則,根據(jù)預(yù)測(cè)的溫度趨勢(shì),提取溫度信息中的異常數(shù)據(jù);
7、根據(jù)溫度信息中的異常數(shù)據(jù),生成故障類型,根據(jù)故障類型,得到優(yōu)化策略。
8、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于,對(duì)溫度信息進(jìn)行預(yù)處理的具體方法如下:
9、將溫度信息的模擬信號(hào)進(jìn)行放大、濾波和線性化處理,將處理后的溫度信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
10、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于,當(dāng)對(duì)比結(jié)果不在預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi),進(jìn)行聲光報(bào)警。
11、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于,對(duì)溫度數(shù)字信息進(jìn)行分析,提取所需的數(shù)據(jù)特征的具體方法如下:
12、將溫度數(shù)字信息轉(zhuǎn)換為特征向量;
13、建立svm算法模型,采用特征向量對(duì)svm算法模型進(jìn)行訓(xùn)練,得到能夠區(qū)分溫度數(shù)據(jù)的正常模式和異常模式的svm算法模型;
14、將溫度數(shù)字信息輸入到建立好的svm算法模型中,得到所需的數(shù)據(jù)特征。
15、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于,好的svm算法模型的計(jì)算方法如下:
16、
17、其中,為拉格朗日乘子,為數(shù)據(jù)特征的數(shù)量,為第個(gè)數(shù)據(jù)特征的類別標(biāo)簽,為核函數(shù)。
18、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于,根據(jù)溫度信息中的異常數(shù)據(jù),生成故障類型的具體方法如下:
19、使用決策樹(shù)算法對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行分類,遞歸的對(duì)分類后的異常數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇,得到具有最高信息增益的異常數(shù)據(jù),對(duì)具有最高信息增益的異常數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到故障類型。
20、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于,遞歸的對(duì)分類后的異常數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇,得到具有最高信息增益的異常數(shù)據(jù)的方法如下:
21、
22、其中,為信息增益,為類別y的熵,為特征x給定的情況下類別y的條件熵。
23、第二方面,本發(fā)明提供自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析系統(tǒng),包括:
24、數(shù)據(jù)獲取模塊,用于獲取目標(biāo)物體的溫度信息,對(duì)溫度信息進(jìn)行預(yù)處理,得到所需的溫度數(shù)字信號(hào);
25、趨勢(shì)預(yù)測(cè)模塊,用于對(duì)溫度數(shù)字信息進(jìn)行分析,提取所需的數(shù)據(jù)特征,并識(shí)別運(yùn)行模式,根據(jù)數(shù)據(jù)特征和運(yùn)行模式,進(jìn)行溫度趨勢(shì)預(yù)測(cè);
26、數(shù)據(jù)對(duì)比模塊,用于將預(yù)測(cè)的溫度趨勢(shì)與預(yù)設(shè)的溫度趨勢(shì)進(jìn)行對(duì)比,當(dāng)對(duì)比結(jié)果在預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi),則重新對(duì)比;否則,根據(jù)預(yù)測(cè)的溫度趨勢(shì),提取溫度信息中的異常數(shù)據(jù);
27、故障分析模塊,用于根據(jù)溫度信息中的異常數(shù)據(jù),生成故障類型,根據(jù)故障類型,得到優(yōu)化策略。
28、第三方面,本發(fā)明提供一種電子設(shè)備,包括存儲(chǔ)器和處理器,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,其特征在于,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析方法的步驟。
29、第四方面,本發(fā)明提供一種存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析方法的步驟。
30、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
31、本發(fā)明通過(guò)對(duì)溫度數(shù)據(jù)的預(yù)處理,有效地過(guò)濾掉環(huán)境噪聲及設(shè)備本身的誤差影響,從而獲得更準(zhǔn)確的溫度數(shù)據(jù)。這種數(shù)據(jù)預(yù)處理可以消除溫度測(cè)量中的隨機(jī)噪聲,提高了測(cè)量精度。本發(fā)明通過(guò)溫度趨勢(shì)的預(yù)測(cè)和異常數(shù)據(jù)的提取,可以及早識(shí)別溫度異常,預(yù)測(cè)潛在的故障。這種趨勢(shì)預(yù)測(cè)與對(duì)比的過(guò)程,幫助在故障發(fā)生前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)提前干預(yù),提升了故障診斷的效率。本發(fā)明基于預(yù)測(cè)結(jié)果生成的優(yōu)化策略能夠在故障發(fā)生前進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,降低設(shè)備停機(jī)或維修的概率,從而優(yōu)化了系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率,減少了維護(hù)成本。本發(fā)明當(dāng)溫度趨勢(shì)預(yù)測(cè)結(jié)果與預(yù)設(shè)趨勢(shì)對(duì)比偏離閾值時(shí),可動(dòng)態(tài)進(jìn)行重新對(duì)比和分析,保證了系統(tǒng)的自適應(yīng)性。這種反饋機(jī)制幫助設(shè)備在復(fù)雜環(huán)境中維持穩(wěn)定的溫度監(jiān)測(cè)性能,增加了系統(tǒng)的魯棒性和可靠性。本發(fā)明通過(guò)提取異常數(shù)據(jù)并生成故障類型,能夠更加全面地分析設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),提高了設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性,確保設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行中的安全性。終上所述,本發(fā)明顯著克服了傳統(tǒng)測(cè)量方法受外界干擾較大的缺陷,能夠更精準(zhǔn)、有效地支持設(shè)備的健康管理和運(yùn)行優(yōu)化。
1.自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析方法,其特征在于,對(duì)溫度信息進(jìn)行預(yù)處理的具體方法如下:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析方法,其特征在于,當(dāng)對(duì)比結(jié)果不在預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi),進(jìn)行聲光報(bào)警。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析方法,其特征在于,對(duì)溫度數(shù)字信息進(jìn)行分析,提取所需的數(shù)據(jù)特征的具體方法如下:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析方法,其特征在于,好的svm算法模型的計(jì)算方法如下:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析方法,其特征在于,根據(jù)溫度信息中的異常數(shù)據(jù),生成故障類型的具體方法如下:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析方法,其特征在于,遞歸的對(duì)分類后的異常數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇,得到具有最高信息增益的異常數(shù)據(jù)的方法如下:
8.自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析系統(tǒng),其特征在于,包括:
9.一種電子設(shè)備,包括存儲(chǔ)器和處理器,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,其特征在于,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析方法的步驟。
10.一種存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,其特征在于,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)化溫度測(cè)量與故障分析方法的步驟。