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专利号: 2019106996536
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2026-04-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种改进SPC的小区供水漏损监测预警方法,其特征在于该方法包括以下步骤:步骤1.建立小区供水漏损监测数据库针对某小区,建立小区供水漏损监测数据库;其中的数据项包括:采样时间、间隔期供水量、流量、漏损标志、修复标志;

将SCADA系统、供水抢修系统采集到的数据,经过必要的匹配、格式转换,导入数据库;

其中,历史数据超过12个月,采样间隔≤15分钟;

进行数据预处理,对异常日数据进行整体剔除,对正常日少数缺漏数据进行插补, 个别异常过滤;

步骤2.分析稳定期0:00‑6:00夜间时段流量统计特性,确定MNF夜间时段,统计夜间最小流量值

针对稳定期,计算0:00‑6:00夜间时段每个采样时刻流量的均值ut、标准差σt,从0:00‑

3:00、0:15‑3:15、……3:00‑6:00十三个选项中,选择均值和标准差最小的一个3小时时段,确定为MNF夜间时段;

针对稳定期,每日从MNF夜间时段找出最小流量值,计算其平均值uMNF和标准差σMNF;

步骤3.确定标准差系数k和控制上限UCL根据该小区过去12个月的漏损抢修记录,计算发生漏损的概率Pα=漏损次数/检测次数;

根据中心极限定理,控制上限UCL=uMNF +k*σMNF,这里k为标准差系数,满足Pα≈P观测值>UCL;

步骤4.改进统计过程控制SPC,具体是:当2≤k<3时,选择改进统计过程控制SPC检测规则#1和#2;

当1≤k<2时,选择改进统计过程控制SPC检测规则#1和#3;

其中规则#1为观测值≥u+k*σ;检测要求为单点检测,异常类型为明显异常;规则#2为观测值≥u+2*σ;检测要求为连续3点中的其中2点检测,异常类型为暗漏;规则#3为观测值≥u+σ;检测要求为连续5点中的其中4点检测,异常类型为微漏或漂移;

步骤5.小区供水漏损监测预警

获取SCADA实测数据,找到当日MNF夜间时段的最小流量值,利用改进SPC检测规则#1进行超限判断及预警;找到MNF夜间时段最近连续3整点或5整点流量数据,利用改进SPC检测规则#2或#3进行超限判断及预警;

持续更新小区漏损监测数据库,如发现漏报,或误报率>5%,则利用新近的稳定期样本数据,回到步骤2,重新确定控制上限UCL,保证监测预警准确性。

2.根据权利要求1所述的一种改进SPC的小区供水漏损监测预警方法,其特征在于:利用过去12个月历史数据,检验改进统计过程控制SPC的准确性;如当前k,能检测出全部漏损事件,则微增k,搜索满足“全部检测出漏损事件”的最大k值;如当前k,不能检测出全部漏损事件,则微减k,搜索满足“全部检测出漏损事件”的最小k值;然后,修正控制上限UCL。