基于数据分布差异的测点异常检测方法、系统及存储介质与流程

本发明涉及一种风电设备异常分析，特别是关于一种基于数据分布差异的测点异常检测方法、系统及存储介质。

背景技术：

1、在工业领域，尤其是风电设备行业，同一现场、同一型号的设备，由于工作环境的相似，风速、温度、功率、转速等主要测点的测量值应是相近的。假如同一段时间，两台正常运行的设备的某个测点的测量值差异较大，则说明其中某台设备存在异常；而现场一般存在十台以上的机组，大部分的机组都是正常的，异常的机组是少数。因此，如果某台设备某个测点的数据分布明显异于其他机组，则该设备该测点大概率会存在异常。

2、因此，研制一种操作简单、适应性强且检测可信度高的测点异常检测方法，是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明的目的是提供一种基于数据分布差异的测点异常检测方法、系统及存储介质，其聚焦于风电设备的测点异常检测，自适应地识别设备关键测点在运行过程中测量值的异常，为机组的正常运行与故障诊断提供支持。

2、为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种基于数据分布差异的测点异常检测方法，其包括：选取某一段时间的全场机组运行数据，针对某一测点绘制全场所有机组在该测点的测量值的分布图，作为基准分布图d0；针对每台机组分别绘制该测点的测量值的分布图，作为测量值分布图di；计算每台机组直方图di与基准分布图d0之间的差异，得到分布差异系数ri，根据分布差异系数ri判断是否存在测点异常。

3、进一步，测量值的分布图为：等长度的直方图，或等数量的分位点图。

4、进一步，计算每台机组直方图di与基准分布图d0之间的差异，得到分布差异系数ri，包括：

5、基于各类统计学模型逐点计算每台机组直方图di与基准分布图d0之间的差异，并将计算得到的所有差异加权平均，得到差异系数ri。

6、进一步，根据分布差异系数ri判断是否存在测点异常，包括：若分布差异系数ri满足设定条件，则确定存在测点异常。

7、进一步，设定条件为：分布差异系数ri超过预设差异系数阈值。

8、进一步，预设差异系数阈值为：由用户根据经验设定，或由历史数据训练得到。

9、一种基于数据分布差异的测点异常检测系统，其包括：基准分布模块，选取某一段时间的全场机组运行数据，针对某一测点绘制全场所有机组在该测点的测量值的分布图，作为基准分布图d0；测量值分布模块，针对每台机组分别绘制该测点的测量值的分布图，作为测量值分布图di；异常确定模块，计算每台机组直方图di与基准分布图d0之间的差异，得到分布差异系数ri，根据分布差异系数ri判断是否存在测点异常。

10、进一步，计算每台机组直方图di与基准分布图d0之间的差异，得到分布差异系数ri，包括：基于各类统计学模型逐点计算每台机组直方图di与基准分布图d0之间的差异，并将计算得到的所有差异加权平均，得到差异系数ri。

11、一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行上述方法中的任一方法。

12、一种计算设备，其包括：一个或多个处理器、存储器及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行上述方法中的任一方法的指令。

13、本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

14、1、本发明聚焦于风电设备的测点异常检测，识别设备关键测点在运行过程中测量值的异常，为机组的正常运行与故障诊断提供支持。

15、2、本发明操作简单、适应性强且检测可信度高。

技术特征：

1.一种基于数据分布差异的测点异常检测方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述基于数据分布差异的测点异常检测方法，其特征在于，测量值的分布图为：等长度的直方图，或等数量的分位点图。

3.如权利要求1所述基于数据分布差异的测点异常检测方法，其特征在于，计算每台机组直方图di与基准分布图d0之间的差异，得到分布差异系数ri，包括：

4.如权利要求1所述基于数据分布差异的测点异常检测方法，其特征在于，根据分布差异系数ri判断是否存在测点异常，包括：若分布差异系数ri满足设定条件，则确定存在测点异常。

5.如权利要求4所述基于数据分布差异的测点异常检测方法，其特征在于，设定条件为：分布差异系数ri超过预设差异系数阈值。

6.如权利要求5所述基于数据分布差异的测点异常检测方法，其特征在于，预设差异系数阈值为：由用户根据经验设定，或由历史数据训练得到。

7.一种基于数据分布差异的测点异常检测系统，其特征在于，包括：

8.如权利要求7所述基于数据分布差异的测点异常检测系统，其特征在于，计算每台机组直方图di与基准分布图d0之间的差异，得到分布差异系数ri，包括：

9.一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行如权利要求1至7所述方法中的任一方法。

10.一种计算设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器、存储器及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行如权利要求1至7所述方法中的任一方法的指令。

技术总结
本发明涉及风电设备异常分析技术领域，本发明公开了一种基于数据分布差异的测点异常检测方法、系统及存储介质，其包括：选取某一段时间的全场机组运行数据，针对某一测点绘制全场所有机组在该测点的测量值的分布图，作为基准分布图D0；针对每台机组分别绘制该测点的测量值的分布图，作为测量值分布图Di；计算每台机组直方图Di与基准分布图D0之间的差异，得到分布差异系数Ri，根据分布差异系数Ri判断是否存在测点异常。本发明聚焦于风电设备的测点异常检测，自适应地识别设备关键测点在运行过程中测量值的异常，为机组的正常运行与故障诊断提供支持。

技术研发人员：王吉东,徐鹤,杨宇凡,张雷,岳文彦
受保护的技术使用者：中节能风力发电股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23