[发明专利]一种工程应用领域的输入输出数据处理方法和系统

权利要求书

1.一种工程应用领域的输入输出数据处理方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤1，构建输入输出数据的关系曲线坐标系，其横轴为风速，纵轴为功率；风速特征值包括切入风速、额定风速、切出风速；功率特征值包括额定功率；在输出特征值中选择额定功率为基准输出特征值，与额定功率对应的额定风速为基准输入特征值；设定归一化参数值S=10；

风速和功率的特征值计算方法如下：

实际风速=（实际风速/额定风速）*10；

切入风速＝（切入风速/额定风速）*10；

额定风速＝（额定风速/额定风速）*10=10；

切出风速＝（切出风速/额定风速）*10；

实际功率=（实际功率/额定风速）*10；

额定功率＝（额定功率/额定功率）*10=10；

理论功率P=f（V），其中：X为横坐标，表示功率（P），Y为纵坐标，表示风速（V）；

步骤2，构建输入输出数据的负荷曲线坐标系，其横轴为时间，纵轴为风速和功率，风速和功率数据的刻度一致；

步骤3，基于关系曲线坐标系和负荷曲线坐标系建立数学模型或机器学习模型，上述数学模型或机器学习模型对工程应用领域的输入输出数据进行处理，包括在负荷曲线坐标系中绘制归一化负荷曲线，将各个时间点的实际归一化输入、实际归一化输出、理论归一化输出绘制在坐标系中，分别将实际归一化输入、实际归一化输出、理论归一化输出连成曲线便得到归一化负荷曲线；使用归一化负荷曲线以及实际归一化输入、实际归一化输出、理论归一化输出三个数据之间的关系，用于监控系统运行、判断系统的性能是否稳定、判断系统数据是否合理、判断系统当下的运行状态、判断系统运行趋势、制定系统改进方案。

2.根据权利要求1所述的一种工程应用领域的输入输出数据处理方法，其特征在于，工程应用领域包括发电系统、动力系统和数据处理系统。

3.一种工程应用领域的输入输出数据处理系统，其特征在于，包括

第一坐标系构建单元，用于构建输入输出数据的关系曲线坐标系，其横轴为风速，纵轴为功率；风速特征值包括切入风速、额定风速、切出风速；功率特征值包括额定功率；在输出特征值中选择额定功率为基准输出特征值，与额定功率对应的额定风速为基准输入特征；

第二坐标系构建单元，用于构建输入输出数据的负荷曲线坐标系，其横轴为时间，纵轴为风速和功率，风速和功率数据的刻度一致；

模型构建单元，基于关系曲线坐标系和负荷曲线坐标系建立数学模型或机器学习模型，上述数学模型或机器学习模型对工程应用领域的输入数据进行处理。

4.根据权利要求3所述的一种工程应用领域的输入输出数据处理系统，其特征在于，归一化后的输入数据、归一化后的输出数据和归一化后的输入输出数据的特征值计算方法如下：

为工程应用领域设定对应的归一化参数值S；

归一化的实际输入=（实际输入/基准输入特征值）*S；

归一化的实际输出=（实际输出/基准输出特征值）*S；

实际输入的输入特征值包括切入输入、额定输入、切出输入；实际输出的输出特征值包括额定输出、切出输出；在输出特征值中选择1项为基准输出特征值，与基准输出特征值对应的输入特征值为基准输入特征值；

归一化的输入特征值包括归一化切入输入、归一化额定输入、归一化切出输入；归一化的输出特征值包括归一化额定输出、归一化切出输出；

归一化输入特征值＝（输入特征值/基准输入特征值）*S；

归一化输出特征值＝（输出特征值/基准输出特征值）*S。

5.根据权利要求4所述的一种工程应用领域的输入输出数据处理系统，其特征在于，归一化的输入输出数据和归一化的输入输出特征值，在输入输出数据的关系曲线坐标系和输入输出数据的负荷曲线坐标系中完全一致。

6.根据权利要求5所述的一种工程应用领域的输入输出数据处理系统，其特征在于，在归一化的输入输出数据关系曲线和归一化的负荷曲线中，归一化的基准输入特征值和归一化的基准输出特征值均等于归一化参数S。