[发明专利]一种基于压力扰动提取的供水管网爆管侦测方法有效
| 申请号： | 201811393693.X | 申请日： | 2018-11-21 |
| 公开（公告）号： | CN109442221B | 公开（公告）日： | 2019-10-18 |
| 发明（设计）人： | 信昆仑;徐玮榕;周啸;颜合想;陶涛;李树平 | 申请（专利权）人： | 同济大学 |
| 主分类号： | F17D3/01 | 分类号： | F17D3/01;F17D5/02;G06F17/14 |
| 代理公司： | 上海科盛知识产权代理有限公司 31225 | 代理人： | 丁云 |
| 地址： | 200092 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种基于压力扰动提取的供水管网爆管侦测方法，该方法包括如下步骤：(1)收集、预处理压力监测数据，建立压力监测值矩阵；(2)采用傅里叶变换对压力监测值矩阵进行时域、频域特征分析，提取扰动信息，生成压力扰动值矩阵；(3)采用孤立森林算法检测压力扰动值矩阵中的异常值；(4)基于爆管事件下的管网压力响应特征，筛选检测出的异常值，输出爆管侦测结果。与现有技术相比，本发明爆管侦测方法的结果准确可靠，更适用于我国目前普遍采用的大型复杂供水管网。 | ||
| 搜索关键词： | 矩阵 压力扰动 爆管 侦测 供水管网爆管 压力监测 傅里叶变换 预处理压力 供水管网 管网压力 监测数据 频域特征 扰动信息 算法检测 响应特征 侦测结果 时域 筛选 孤立 输出 检测 森林 分析 | ||
【主权项】：
1.一种基于压力扰动提取的供水管网爆管侦测方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)收集、预处理压力监测数据，建立压力监测值矩阵；(2)采用傅里叶变换对压力监测值矩阵进行时域、频域特征分析，提取扰动信息，生成压力扰动值矩阵；(3)采用孤立森林算法检测压力扰动值矩阵中的异常值；(4)基于爆管事件下的管网压力响应特征，筛选检测出的异常值，输出爆管侦测结果；步骤(1)具体为：(11)对历史数据的日期及时间编号；(12)对于待侦测时刻t＝(x，y)，(x，y)表示第x天第y时刻，提取t时刻前m天的SCADA压力监测数据；(13)对提取的压力监测数据进行预处理；(14)将预处理后的各监测点的压力数据分割为m个长度为N的行向量，N为监测点一天的采样数据个数，将行向量按照时间顺序储存在各监测点对应的压力监测值矩阵P中的各行，对于第i个监测点，其对应的压力监测值矩阵Pi为：![]()
其中，Pi中的元素pj,k表示监测点i在第j天第k时刻的压力监测值，Pi的第m行代表监测点i在待侦测时刻前一天的压力监测值，对于n个监测点，共生成n个压力监测值矩阵。
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