[发明专利]一种城市复杂气管网异常诊断方法及系统

权利要求书

1.一种城市复杂气管网异常诊断方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤S1：对于每种传感器类型，在气管网上差异化的选择布设点并布设传感器；

步骤S2：基于管网的拓扑关系连接布设点，以构成布设点关系图；

步骤S3：基于关系图中边的权值对节点的属性值进行聚类得到多个类；聚类得到的任一类中节点的之间的连通值均小于预设值；节点之间连通值为两个节点之间最短路径包含边的权值之和；

所述基于关系图中边的权值对节点的属性值进行聚类得到多个类，具体包括如下步骤：

步骤SA1：遍历关系图中的节点Ni；

步骤SA2：以节点Ni为中心，搜索节点Ni邻域范围内包含的Ni邻域节点；如果Ni邻域节点数量大于等于阈值数量，则设置节点Ni为初始节点，为该初始节点创建一个类，将初始节点邻域范围内所有和初始节点之间直接连接且边的权值小于邻域半径r的节点加入到新创建的类；在遍历完节点Ni后得到若干个初始聚类；其中：节点Ni的邻域范围是以节点Ni为中心，距离节点Ni的路径长度小于邻域半径r内的范围；路径长度是任意两个节点之间路径所包含的边的权值之和；

步骤SA3：对于每个初始聚类，如果同一个初始聚类中存在多个初始节点，则合并所述多个初始节点对应的多个初始聚类；并从被合并的多个初始节点中选择一个初始节点作为合并后初始聚类的聚类中心；选择的方法是基于权值或者属性值的；

步骤SA4：对所述初始节点对应的多个初始聚类进行聚类优化；

步骤S45：对所有未被加入任何初始聚类的节点重新选择初始聚类；而如果未被加入任何初始聚类的节点数量超过所有节点数量的百分比超过预设百分比值，则增加领域半径进行重新聚类或对未被加入任何初始聚类的节点增加聚类；

步骤S4：基于聚类结果对燃气管网进行分类异常判定；

步骤S5：基于分类异常判定结果进行异常诊断。

2.根据权利要求1所述的城市复杂气管网异常诊断方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：在非特殊区域的气管网段均匀设置布设点，而在特殊区域选择布设点使得布设点的数量不少于最少布设值。

3.根据权利要求2所述的城市复杂气管网异常诊断方法，其特征在于，均匀设置可以是在给定面积中选择一个布设点、或将预设区域中的管网按照预设长度。

4.根据权利要求3所述的城市复杂气管网异常诊断方法，其特征在于，所述最少布设值为预设值。

5.根据权利要求4所述的城市复杂气管网异常诊断方法，其特征在于，最少布设值无法满足时，根据单一数据特征标定特殊区域。

6.根据权利要求5所述的城市复杂气管网异常诊断方法，其特征在于，在特殊区域边界选择布设点，在布设点布设传感器。

7.根据权利要求6所述的城市复杂气管网异常诊断方法，其特征在于，预设长度为50M。

8.一种城市复杂气管网异常诊断装置，其特征在于，包含：一储存单元，配置以储存一应用程序；

以及一处理单元，电性耦接于一输入单元以及该储存单元，该处理单元配置以执行权利要求1-7中任一项所述的方法。

9.一种城市复杂气管网异常诊断系统，其特征在于，包含：服务器和客户端；

所述客户端用于发送城市复杂气管网异常诊断请求到服务器；

所述服务器用于执行权利要求1-7中任一项所述的方法，并发送请求结果给客户端。

10.一种城市复杂气管网异常诊断存储介质，其特征在于，所述存储介质用于存储执行权利要求1-7中任一项所述的方法的指令。