[发明专利]一种油中溶解气体在线监测数据质量的提升方法及系统

摘要

本发明公开了一种油中溶解气体在线监测数据质量的提升方法及系统，方法包括步骤：S1，获取变压器的油中溶解气体含量的在线监测数据；S2，去除在线监测数据中的异常值，并使用空值代替；S3，利用三次样条插值法对空值进行补全；S4，利用3σ法则判别在线监测数据中的奇异值并使用众数进行代替；S5，利用低通滤波器进行平滑处理来去除在线监测数据中的随机噪声及白噪声；S6，输出经过S1至S5进行数据质量提升之后的数据。系统包括获取单元、替换单元、补缺单元、剔除单元、平滑单元和输出单元。本发明通过对原始的在线监测数据进行数据补缺、奇异值剔除、数据平滑处理，使得处理后的数据更能够表征实际的油中溶解气体含量变化趋势。

主权项

1.一种油中溶解气体在线监测数据质量的提升方法，其特征是，包括以下步骤：S1，获取变压器的油中溶解气体含量的在线监测数据；S2，去除在线监测数据中的异常值，并使用空值代替；S3，利用三次样条插值法对空值进行补全；S4，利用3σ法则判别在线监测数据中的奇异值并使用众数进行代替；S5，利用低通滤波器进行平滑处理来去除在线监测数据中的随机噪声及白噪声；S6，输出经过S1至S5进行数据质量提升之后的数据；所述步骤S4的具体过程为：对经过三次样条插值法补缺之后的数据集X进行计算，得到数据集X的期望值E(X)、标准差SD(X)和众数，对于数据集中任意数据X(i)进行判断，如果(X(i)‑E(X))>＝3×SD(X),则认为X(i)为奇异值，并使用数据集X的众数替代奇异值X(i)；所述步骤S5的具体过程为：对经过数据补缺及剔除奇异值之后的数据集X＝(x₁+x₂+...+x_n)，利用下式所示滑动平均的方法得到新的数据集Y＝(y₁+y₂+...+y_n)，所述滑动平均的方法采集的公式为：同时，对于阶跃点边缘位置的数据采用减小平滑区域的方法进行处理：对于两端端点，利用公式x_i＝x_i进行减小平滑区域：对于两端次端点，利用公式进行减小平滑区域：对于中间点，利用公式进行减小平滑区域：其中，x_i为阶跃点边缘位置的数据。