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申请/专利权人：四创科技有限公司

摘要：本发明公开了一种截污治污管网运行异常快速筛查方法及终端，其计算各个具有日周期性的管网节点的高液位运行状态的主规律和低液位运行状态的主规律，并计算各个片区的高液位运行状态的主规律和低液位运行状态的主规律；获取各个具有日周期性的管网节点设定时长的监测数据，并根据监测数据判断属于高液位运行状态还是低液位运行状态，计算各个具有日周期性的管网节点监测数据与其对应的主规律的单点相关性，判断各个节点是否通过单点一致性检验，未通过的节点判断为潜在异常节点；计算通过单点一致性检验的各个管网节点与所属片区的主规律的区域相关性，判断各个节点是否通过区域同步性检验，未通过的节点判断为潜在异常节点。

主权项：1.一种截污治污管网运行异常快速筛查方法，其特征在于，包括步骤：S1、获取污水处理厂和管网节点的拓扑关系，将流向同一污水厂的管网节点划分为同一片区；S2、获取各个管网节点的晴天的流量和液位监测数据，并根据液位监测数据将所述晴天的液位监测数据划分高液位运行状态和低液位运行状态；S3、根据所述晴天的流量监测数据筛选出具有日周期性的管网节点，并将不具有日周期性的管网节点判断为潜在异常节点；所述步骤S3具体包括：将各个管网节点晴天的流量监测数据进行拼接，形成一个长的时间序列Xt，以xt表示序列中第t个时刻的点，t＝1,2,3,…，N，N为序列Xt的长度，设Xt的均值为对Xt求间隔为k的自相关系数ρk，则 其中covXt,Xt-k为序列的自协方差，σ2表示序列的方差，其计算公式分别如下： 分别设间隔k＝6，12，18，24，30，36求序列对于间隔k的自相关系数ρ6、ρ12、ρ18、ρ24、ρ30、ρ36，当某一个管网节点的K＝24的自相关系数ρ24大于其它间隔的自相关系数且ρ24大于0.4时认为该点具有日周期性，否则则认为该点不具有日周期性；S4、计算各个具有日周期性的管网节点的流量监测数据的高液位运行状态的主规律和低液位运行状态的主规律，并计算各个片区的高液位运行状态的主规律和低液位运行状态的主规律；所述步骤S4具体包括：对各个节点的高液位运行状态的每一个时刻的流量监测值集合分别求其概率密度函数fx，公式如下： 其中μ为单个时刻的流量监测值集合的期望，σ为单个时刻的流量监测值集合的标准差，σ2为单个时刻的流量监测值集合的方差，然后求取令fx最大的x值，作为高液位运行状态的主规律中该时刻的值；对各个节点的低液位运行状态的每一个时刻的流量监测值集合分别求其概率密度函数fx，公式如下： 其中μ为单个时刻的流量监测值集合的期望，σ为单个时刻的流量监测值集合的标准差，σ2为单个时刻的流量监测值集合的方差，然后求取令fx最大的x值，作为低液位运行状态的主规律中该时刻的值；将同一片区的具有日周期性的节点的高液位运行状态作为一个集合，针对各个时刻的流量监测值生成概率密度函数fx，并求取令fx最大的x值，作为高液位运行状态的片区主规律中该时刻的值；将同一片区的具有日周期性的节点的低液位运行状态作为一个集合，针对各个时刻的流量监测值生成概率密度函数fx，并求取令fx最大的x值，作为低液位运行状态的片区主规律中该时刻的值；S5、获取各个具有日周期性的管网节点的设定时长的流量和液位监测数据，并根据所述液位监测数据判断所述设定时长的液位监测数据属于高液位运行状态还是低液位运行状态，根据所述设定时长的流量监测数据计算各个具有日周期性的管网节点监测数据与管网节点对应的运行状态的主规律的单点相关性，并根据单点相关性判断各个节点是否通过单点一致性检验，未通过的节点判断为潜在异常节点；所述步骤S5具体包括：获取各个管网节点过去24小时的监测数据，判断个管网节点属于液位运行天还是低液位运行状态，将各个管网节点24小时的监测数据A的时刻与管网节点对应运行天的主规律B的时刻对齐，计算各个管网节点24小时的监测数据和24小时的主规律B的相关性rsingle，计算公式如下： 式中，为A的均值，σA为A的标准差，为B的均值，σB为B的标准差，将rsingle小于0.3的判定为未通过单点一致性检验；S6、计算通过单点一致性检验的各个管网节点与所属片区的主规律的区域相关性，并根据区域相关性判断各个节点是否通过区域同步性检验，未通过的节点判断为潜在异常节点；所述步骤S6具体包括：计算通过单点一致性检验的各个管网节点24小时的监测数据A的时刻与其所属片区对应运行天的主规律C的时刻对齐，计算24小时的监测数据和该点所属片区24小时的主规律C的相关性rregion，计算公式如下： 式中，为C的均值，σC为C的标准差，rregion小于0.2的判定为未通过区域同步性检验。

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