[发明专利]一种电力仿真数据的异常检测方法

权利要求书

1.一种针对电力仿真数据的异常检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：确定检测指标，获取电力仿真数据，解析数据集中刻画母线的检测指标的时序变化的文件，获得对应检测指标的母线的时变数据，并定义为X＝[x₁,x₂,…,x_i,…,x_n]，其中x_i表示母线在i时刻的检测指标的时变数据的值；

步骤2：将步骤1中所有时刻的时变数据的值减去故障前一时刻的值x_normal，获得所有时刻时变数据的差值X′＝[x′₁,x′₂,…,x′_i,…,x′_n]，其中x′_i＝x_i-x_normal表示母线在i时刻的检测指标的时变数据与正常时刻该时变数据的差值；

步骤3：对于任一时刻值t，获得步骤2中X′的一个如下的子序列：

其中w代表可由用户调节的区间段的长度，满足w＝2n+1,n∈Ν；

步骤4：计算步骤3所获得的子序列W_t的均值，计算公式如下：

得到均值序列M＝[m₁,m₂,…,m_n]；

步骤5：计算步骤4求得的均值序列M＝[m₁,m₂,…,m_n]的均值μ和标准差σ，当m_t＞μ+k₁*σ或m_t＜μ-k₁*σ时，其中k₁为可供用户调节的常数，标记时刻t₁为异常时刻。

2.如权利要求1所述的针对电力仿真数据的异常检测方法，其特征在于，还包括：

步骤6：计算步骤3所获得的子序列W_t的极差，计算公式如下：

r_t＝max(W_t)-min(W_t)

得到极差序列R＝[r₁,r₂,…,r_n]；

步骤7：对于步骤5求得的极差序列R＝[r₁,r₂,…,r_n],当时，其中，为极差序列R的均值，k₂是在[0,1]区间内可供用户调节的常数，标记时刻t₂为异常时刻。

3.如权利要求2所述的针对电力仿真数据的异常检测方法，其特征在于，还包括步骤8：通过同一圆形的颜色和半径中的一个参数代表步骤4求得的参数指标，另一个参数代表步骤6求得的参数指标。

4.如权利要求2所述的针对电力仿真数据的异常检测方法，其特征在于，还包括步骤8：通过同一正方形的颜色和边长中的一个参数代表步骤4求得的参数指标，另一个参数代表步骤6求得的参数指标。

5.如权利要求1或2所述的针对电力仿真数据的异常检测方法，其特征在于，所述检测指标包括电压、频率、相对功角的均值的时序变化或相对功角的方差的时序变化。

6.如权利要求2所述的针对电力仿真数据的异常检测方法，其特征在于，所述检测指标包括电压和频率，分别经过步骤(1)～(7)得到电压的均值序列、电压的极差序列、频率的均值序列和频率的极差序列。

7.如权利要求6所述的针对电力仿真数据的异常检测方法，其特征在于，还包括步骤8：通过椭圆形图标的竖半轴、横半轴、倾角和背景色分别代表电压的均值序列、频率的均值序列、电压的极差序列和频率的极差序列并形成随时间变化的椭圆形图标的变化图。