專利名稱：一種電網(wǎng)故障診斷中的數(shù)據(jù)流快速約簡方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電網(wǎng)數(shù)據(jù)流的故障診斷方法，是一種電網(wǎng)故障診斷中的數(shù)據(jù)流快速約簡方法。
背景技術(shù)：
隨著電網(wǎng)的完全自動化，每一個節(jié)點都得到了實時的監(jiān)控，并保證了每一節(jié)點上的電流和信息的雙向流動，將為電力系統(tǒng)的運行和管理提供海量的實時數(shù)據(jù)流，利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)從這些電網(wǎng)數(shù)據(jù)流中抽取對人們有用的知識或信息，可以準確了解電網(wǎng)的運行狀態(tài)，及時洞察存在的異常和潛在的事故隱患，進行故障診斷，為以后提供決策支持。如果利用海量數(shù)據(jù)直接對電網(wǎng)進行故障診斷，數(shù)據(jù)本身的規(guī)模和復雜性將導致故障診斷效率的降低，通常需要耗費大量的時間，從而常常使診斷任務(wù)變得不現(xiàn)實和不可行。 因此在故障診斷之前，需要先采用合理有效的方法對海量數(shù)據(jù)進行必要的預(yù)處理和約簡， 在最大程度保留與故障診斷任務(wù)相關(guān)信息的前提下，降低數(shù)據(jù)規(guī)模和數(shù)據(jù)復雜性，刪除不必要的冗余信息和數(shù)據(jù)噪聲，是利用海量數(shù)據(jù)進行電網(wǎng)故障診斷的一種有效方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是，提供一種電網(wǎng)故障診斷中的數(shù)據(jù)流快速約簡方法，這種方法適合處理電網(wǎng)數(shù)據(jù)流，能夠降低約簡的時間復雜度，利用這種方法對海量數(shù)據(jù)約簡后再進行故障診斷時，能夠提高系統(tǒng)的運行效率。解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是，一種電網(wǎng)故障診斷中的數(shù)據(jù)流快速約簡方法，其特征是，它包含有(1)利用模糊集理論，對數(shù)據(jù)表中不同類型的數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)采用不同的隸屬函數(shù)進行模糊化，使類型不同的屬性值都轉(zhuǎn)變?yōu)?br> 之間的數(shù)值；(2)計算當前數(shù)據(jù)表和標準數(shù)據(jù)表中對應(yīng)位置的差值，形成差值數(shù)據(jù)表；(3)根據(jù)差值數(shù)據(jù)表求出每個節(jié)點與其他節(jié)點距離，得出距離差值表，計算每個節(jié)點與其他節(jié)點距離的均值與方差；(4)比較均值和方差與給定閾值的大小，如果均值和方差小于閾值，則刪除該節(jié)點，得到壓縮距離差值表；(5)對壓縮距離差值表中的節(jié)點之間兩兩做差，差值為0則置0，差值非0則置1， 形成節(jié)點屬性特征表；(6)對屬性特征表中的所有節(jié)點進行與運算，得出約簡后的特征屬性；(7)將約簡后的節(jié)點數(shù)據(jù)送入故障分離器中，定位故障節(jié)點。本發(fā)明的一種電網(wǎng)故障診斷中的數(shù)據(jù)流快速約簡方法，首先對數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，利用模糊集理論對不同類型的數(shù)據(jù)進行模糊化，將屬性值都轉(zhuǎn)變?yōu)?br> 之間的數(shù)值，然后通過閾值判斷對數(shù)據(jù)流的節(jié)點進行約簡，形成壓縮距離差值表，并且對壓縮距離差值表中的節(jié)點進行兩兩做差，將所得的差值進行與運算，得出約簡后的屬性，最后將約簡后的節(jié)點數(shù)據(jù)送入故障分離器中，定位故障節(jié)點。通過對電網(wǎng)數(shù)據(jù)流的預(yù)處理和約簡，能夠有效的提高電網(wǎng)海量數(shù)據(jù)的實時故障診斷效率。


圖1為本發(fā)明的一種電網(wǎng)故障診斷中的數(shù)據(jù)流快速約簡方法流程圖。
具體實施例方式下面利用附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。表1為電網(wǎng)數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)表1中設(shè)電網(wǎng)中有m個節(jié)點，每個節(jié)點可測η個電力參數(shù)，某一時刻采集到的電網(wǎng)數(shù)據(jù)流見表1。參見表1和圖1，一種電網(wǎng)故障診斷中的數(shù)據(jù)流快速約簡方法，包含有數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)類型包括布爾型數(shù)據(jù)、數(shù)值型數(shù)據(jù)、類屬型數(shù)據(jù)，空值型數(shù)據(jù)四種類型的數(shù)據(jù)。利用模糊集理論對于數(shù)據(jù)表中布爾型數(shù)據(jù)、數(shù)值型數(shù)據(jù)、類屬型數(shù)據(jù)將屬性分為s 個分類，每個分類的屬性個數(shù)為N(S)個屬性，一共有ρ個屬性，用N(S)/p的隸屬函數(shù)進行模糊化，對于空值型數(shù)據(jù)，如果某個屬性空值個數(shù)和總對象個數(shù)之比超過限定閾值，刪除此屬性，如果小于等于該閾值，則用max (N(s))隸屬函數(shù)進行模糊化，使類型不同的η個電力參數(shù)都轉(zhuǎn)變?yōu)?br> 之間的數(shù)值。計算當前數(shù)據(jù)表和標準數(shù)據(jù)表，電力參數(shù)值都是正常范圍的數(shù)據(jù)表中對應(yīng)位置的 η個電力參數(shù)值的差值，形成差值數(shù)據(jù)表。根據(jù)差值數(shù)據(jù)表求出第i (i = 1，2. . . m)個節(jié)點與其他節(jié)點的距離，得出距離差值表，計算第i個節(jié)點與其他節(jié)點的距離的均值與方差。比較第i個節(jié)點與其他節(jié)點的距離的均值和方差與給定閾值的大小，如果該節(jié)點的均值和方差小于閾值，則刪除該節(jié)點，設(shè)刪除的節(jié)點個數(shù)為h個，則最終得到具有m-h個節(jié)點的壓縮距離差值表。對壓縮距離差值表中的第i(i = 1,2. . .m-h)個節(jié)點與其他節(jié)點分別做差，差值為 0則置0，差值非0則置1，形成具有m-h個節(jié)點的屬性特征表。對屬性特征表中的m-h個節(jié)點的η個電力參數(shù)特征值進行與運算，得出約簡后的 k個電力參數(shù)。將約簡后的具有m-h個節(jié)點，k個電力參數(shù)的數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)送入故障分離器中，定位
4故障節(jié)點。等待下一時刻具有m個節(jié)點，η個電力參數(shù)的數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)到來。本發(fā)明采用信息自動化、計算機處理等技術(shù)編制軟件程序，其軟件程序的編制是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉的技術(shù)。
權(quán)利要求
1. 一種電網(wǎng)故障診斷中的數(shù)據(jù)流快速約簡方法，其特征是，它包含有(1)利用模糊集理論，對數(shù)據(jù)表中不同類型的數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)采用不同的隸屬函數(shù)進行模糊化，使類型不同的屬性值都轉(zhuǎn)變?yōu)閃，1]之間的數(shù)值；(2)計算當前數(shù)據(jù)表和標準數(shù)據(jù)表中對應(yīng)位置的差值，形成差值數(shù)據(jù)表；(3)根據(jù)差值數(shù)據(jù)表求出每個節(jié)點與其他節(jié)點距離，得出距離差值表，計算每個節(jié)點與其他節(jié)點距離的均值與方差；(4)比較均值和方差與給定閾值的大小，如果均值和方差小于閾值，則刪除該節(jié)點，得到壓縮距離差值表；(5)對壓縮距離差值表中的節(jié)點之間兩兩做差，差值為0則置0，差值非0則置1，形成節(jié)點屬性特征表；(6)對屬性特征表中的所有節(jié)點進行與運算，得出約簡后的特征屬性；(7)將約簡后的節(jié)點數(shù)據(jù)送入故障分離器中，定位故障節(jié)點。
全文摘要
本發(fā)明是一種電網(wǎng)故障診斷中的數(shù)據(jù)流快速約簡方法，其特點是包含有對數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，利用模糊集理論對不同類型的數(shù)據(jù)進行模糊化，將屬性值都轉(zhuǎn)變?yōu)?br> 之間的數(shù)值，然后通過閾值判斷對數(shù)據(jù)流的節(jié)點進行約簡，形成壓縮距離差值表，并且對壓縮距離差值表中的節(jié)點進行兩兩做差，將所得的差值進行與運算，得出約簡后的屬性，最后將約簡后的節(jié)點數(shù)據(jù)送入故障分離器中，定位故障節(jié)點。通過對電網(wǎng)數(shù)據(jù)流的預(yù)處理和約簡，能夠有效的提高電網(wǎng)海量數(shù)據(jù)的實時故障診斷效率。
文檔編號G06F19/00GK102279905SQ20111007107
公開日2011年12月14日 申請日期2011年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月19日
發(fā)明者劉晶敏, 姜濤, 曲朝陽, 李曉棟, 王敬東, 董如意, 霍光 申請人:東北電力大學