一种设备状态评估预警方法和系统技术方案

本申请涉及一种设备状态评估预警方法和系统，其中，该设备状态评估方法用于设备故障预警，包括：确定当前观测向量；确定第一次预测数据向量；确定异常参数；重新确定该当前观测向量中的该异常参数的数值，以确定终版观测向量；确定第二次预测数据向量；确定终版预测数据向量；根据该当前观测向量、该终版预测数据向量，确定偏差数据向量；在该偏差数据向量中的任意参数的数值超出对应阈值的情况下，触发关于该参数的设备故障报警；通过本申请，解决了相关技术中单一参数故障异常时，应用非线性状态评估方法往往会导致多参数虚报的问题，极大提高了预警的准确率。大提高了预警的准确率。大提高了预警的准确率。

【技术实现步骤摘要】
一种设备状态评估预警方法和系统


[0001]本申请涉及设备状态监测
，特别是涉及一种设备状态评估预警方法和系统。

技术介绍

[0002]随着大数据、云计算、物联网等新一代信息技术的发展，促使传统物理系统与信息系统的融合更加深入，基于大数据分析与智能算法的设备状态评估及预警技术得到了迅速的发展和应用。非线性状态评估方法是应用较为广泛的一种设备故障智能预警方法，通过对比当前数据与历史数据的相似程度，即监测这些多维信号之间的相似度，进行系统运行状态预测报警。
[0003]近年来，基于非线性状态评估方法的故障预警，在燃气轮机发电机组、煤电机组、风机机组等发电设备智能预警中得到了广泛的应用。但是，在当前数据中某一参数故障异常时，应用非线性状态评估方法往往会由于此异常参数导致预警模型中其他正常参数预测数据异常，从而在应当单参数报警时产生多参数虚报的情况，极大降低了预警的准确率。
[0004]针对相关技术中，单一参数故障异常时，应用非线性状态评估方法往往会导致多参数虚报的问题，尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种设备状态评估预警方法和系统，以至少解决相关技术中，单一参数故障异常时，应用非线性状态评估方法往往会导致多参数虚报的问题。
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种设备状态评估方法，用于设备故障预警，所述方法包括：
[0007]获取当前时刻的数据，确定当前观测向量，其中，标记任意时刻观测到的多个变量为所述时刻的观测向量，多个所述变量相互关联；
[0008]基于非线性评估算法，根据模式矩阵、所述当前观测向量，确定第一次预测数据向量，其中，所述模式矩阵预先由历史观测向量组成，所述历史观测向量为设备正常运行状态下的多个不同时刻下的观测向量；
[0009]通过相似系数分析确定异常参数；根据所述异常参数和所述第一次预测数据向量，重新确定所述当前观测向量中的所述异常参数的数值，以确定终版观测向量；
[0010]根据所述终版观测向量，确定第二次预测数据向量；根据第一次预测数据向量、第二次预测数据向量，确定终版预测数据向量；
[0011]根据所述当前观测向量、所述终版预测向量，确定偏差数据向量；在所述偏差数据向量中的任意参数的数值超出对应阈值的情况下，触发关于所述参数的设备故障报警。
[0012]在其中一些实施例中，所述通过相似系数分析确定异常参数的过程包括：
[0013]基于相似性算子，根据所述模式矩阵、所述当前观测向量，确定数值相似度最小的时刻，得到目标时刻；
[0014]逐个比对当前观测向量与所述目标时刻的观测向量下的参数，确定数值变化率最大的参数，得到所述异常参数。
[0015]在其中一些实施例中，确定所述终版观测向量的过程包括：
[0016]确定所述异常参数在所述第一次预测数据向量中的数值，并用所述数值，替换当前观测向量中的所述异常参数的数值，得到优化后的当前观测向量；
[0017]基于非线性评估算法，根据所述模式矩阵、所述优化后的当前观测向量，确定所述终版观测向量。
[0018]在其中一些实施例中，所述偏差数据向量的确定过程包括：
[0019]确定所述异常参数在所述第一次预测数据向量初始预测数据中的数值，并用所述数值，替换第二次预测数据向量中所述异常数据的数值，得到终版预测数据向量；
[0020]根据所述当前观测向量、所述终版预测向量的差值，确定所述偏差数据向量。
[0021]第二方面，本申请实施例提供了一种设备状态评估系统，用于设备故障预警，所述系统包括：
[0022]获取模块，用于获取当前时刻的数据，确定当前观测向量，其中，标记任意时刻观测到的多个变量为所述时刻的观测向量，多个所述变量相互关联；
[0023]确定模块，用于基于非线性评估算法，根据模式矩阵、所述当前观测向量，确定第一次预测数据向量，其中，所述模式矩阵预先由历史观测向量组成，所述历史观测向量为设备正常运行状态下的多个不同时刻下的观测向量；
[0024]分析模块，用于通过相似系数分析确定异常参数；根据所述异常参数和所述第一次预测数据向量，重新确定所述当前观测向量中的所述异常参数的数值，以确定终版观测向量；根据所述终版观测向量，确定第二次预测数据向量；根据第一次预测数据向量、第二次预测数据向量，确定终版预测数据向量；
[0025]触发模块，用于根据所述当前观测向量、所述终版预测向量，确定偏差数据向量；在所述偏差数据向量中的任意参数的数值超出对应阈值的情况下，触发关于所述参数的设备故障报警。
[0026]在其中一些实施例中，在所述分析模块中，所述通过相似系数分析确定异常参数的过程包括：
[0027]基于相似性算子，根据所述模式矩阵、所述当前观测向量，确定数值相似度最小的时刻，得到目标时刻；
[0028]逐个比对当前观测向量与所述目标时刻的观测向量下的参数，确定数值变化率最大的参数，得到所述异常参数。
[0029]在其中一些实施例中，在所述分析模块中，确定所述终版观测向量的过程包括：
[0030]确定所述异常参数在所述第一次预测数据向量中的数值，并用所述数值，替换当前观测向量中的所述异常参数的数值，得到优化后的当前观测向量，即终版观测向量；
[0031]基于非线性评估算法，根据所述模式矩阵、所述终版观测向量，确定所述第二次预测数据向量；
[0032]根据异常参数、第一次预测数据向量、第二次预测数据向量，确定所述异常参数在所述第一次预测数据向量初始预测数据中的数值，并用所述数值，替换第二次预测数据向量中所述异常数据的数值，确定终版预测数据向量。
[0033]在其中一些实施例中，在所述触发模块中，所述偏差数据向量的确定过程包括：根据所述当前观测向量、所述终版预测向量的差值，确定所述偏差数据向量。
[0034]第三方面，本申请实施例提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行所述设备状态评估方法。
[0035]第四方面，本申请实施例提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行所述设备状态评估方法。
[0036]相比于相关技术中，单一参数故障异常时，应用非线性状态评估方法往往会导致多参数虚报的问题，本申请实施例通过获取当前时刻的数据，确定当前观测向量，其中，标记任意时刻观测到的多个变量为该时刻的观测向量，多个该变量相互关联；基于非线性评估算法，根据模式矩阵、该当前观测向量，确定第一次预测数据向量，其中，该模式矩阵预先由历史观测向量组成，该历史观测向量为设备正常运行状态下的多个不同时刻下的观测向量；通过相似系数分析确定异常参数；根据该异常参数和该第一次预测数据向量，重新确定当前观测向量中的该异常参数的数值，以确定终版观测向量；根据模式矩阵、所述终版观测向量，确定第二次预测数据向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种设备状态评估预警方法，其特征在于，用于设备故障预警，所述方法包括：获取当前时刻的数据，确定当前观测向量，其中，标记任意时刻观测到的多个变量为所述时刻的观测向量，多个所述变量相互关联；基于非线性评估算法，根据模式矩阵、所述当前观测向量，确定第一次预测数据向量，其中，所述模式矩阵预先由历史观测向量组成，所述历史观测向量为设备正常运行状态下的多个不同时刻下的观测向量；通过相似系数分析确定异常参数；根据所述异常参数和所述第一次预测数据向量，重新确定所述当前观测向量中的所述异常参数的数值，以确定终版观测向量；根据所述终版观测向量，确定第二次预测数据向量；根据第一次预测数据向量、第二次预测数据向量，确定终版预测数据向量；根据当前观测向量、所述终版预测数据向量，确定最终偏差数据向量；在所述偏差数据向量中的任意参数的数值超出对应阈值的情况下，触发关于所述参数的设备故障报警。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过相似系数分析确定异常参数的过程包括：基于相似性算子，根据所述模式矩阵、所述当前观测向量，确定数值相似度最小的时刻，得到目标时刻；逐个比对当前观测向量与所述目标时刻的观测向量下的参数，确定数值变化率最大的参数，得到所述异常参数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述终版观测向量的过程包括：确定所述异常参数在所述第一次预测数据向量中的数值，并用所述数值，替换当前观测向量中的所述异常参数的数值，得到优化后的当前观测向量；基于非线性评估算法，根据所述模式矩阵、所述优化后的当前观测向量，确定所述终版观测向量。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述偏差数据向量的确定过程包括：确定所述异常参数在所述第一次预测数据向量初始预测数据中的数值，并用所述数值，替换第二次预测数据向量中所述异常数据的数值，得到终版预测数据向量；根据所述当前观测向量、所述终版预测数据向量的差值，确定所述偏差数据向量。5.一种设备状态评估预警系统，其特征在于，用于设备故障预警，所述系统包括：获取模块，用于获取当前时刻的数据，确定当前观测向量，其中，标记任意时刻观测到的多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红仁，张坤，王鑫，李琛，郝建刚，谢大幸，孙亮，徐婷婷，王健，
申请(专利权)人：华电湖北发电有限公司武昌热电分公司，
类型：发明
国别省市：