一种基于拓扑型以太网的水电站运行数据并行管理系统的制作方法

本发明涉及拓扑型以太网，具体是一种基于拓扑型以太网的水电站运行数据并行管理系统。

背景技术：

1、水电站由水力系统、机械系统和电能产生装置等组成，是实现水能到电能转换的水利枢纽工程，电能生产的可持续性要求水电站水能的利用具有不间断性，水电站运行数据的变化反映了水电站运行速率；

2、现有技术中，水电站机组的磨损程度影响着水电站运行数据，但无法对及时发现水电站机组的磨损程度的严重性，是否进行维修或更换造成了更大的困难，若无法对水电站机组的磨损程度进行监控，则无法保证水电站的发电效率和运行稳定性，为了保证水电站运行数据的稳定性，为此，提供了一种基于拓扑型以太网的水电站运行数据并行管理系统。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题本发明提供一种基于拓扑型以太网的水电站运行数据并行管理系统；

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于拓扑型以太网的水电站运行数据并行管理系统，包括服务器，所述服务器连接数据采集模块、数据处理模块、数据分析模块以及报警模块；

3、所述数据采集模块用于采集水电站运行数据，根据水电站运行数据，生成历史水电站运行数据；

4、所述数据处理模块用于处理水电站历史运行数据，根据处理结果获得水电站运行数据的异常程度概率值；

5、所述数据分析模块用于根据异常程度概率值判断水电站运行数据的异常程度，根据水电站运行数据的异常程度对水电站机组的磨损程度进行分析，根据分析结果生成报警信号；

6、所述报警模块用于根据报警信号对水电站机组的磨损程度进行监控。

7、进一步的，所述数据采集模块采集水电站运行数据的过程包括：

8、所述水电站运行数据包括水位、流量以及电量；

9、在水电站安装传感器，通过传感器测量水电站的水位、流量以及电量，将传感器通过相应的硬件接口直接连接在拓扑型以太网的传输节点上，并将获得的水电站运行数据在传输节点上进行传输存储以及处理；

10、在传感器设置水电站运行数据采集周期，在一个采集周期获得若干份水电站运行数据。

11、进一步的，生成历史水电站运行数据的过程包括：

12、在传输节点连接新节点，并将该新节点设置为过滤节点，将传感器获得的水电站运行数据传输至传输节点，传输节点将水电站运行数据通过过滤传输至过滤节点；

13、在过滤节点设置水电站运行数据阈值，根据水电站运行数据阈值，将获得的水电站运行数据过滤异常运行数据，若水电站运行数据大于水电站运行数据阈值，则将其传输至过滤节点，生成异常运行数据，将异常运行数据传输至过滤节点进行存储和处理，并将该过滤节点存储的异常运行数据标记为一组历史水电站运行数据；

14、所述一组历史水电站运行数据包括水位异常运行数据、流量异常运行数据以及电量异常运行数据。

15、进一步的，所述数据处理模块处理水电站历史运行数据的过程包括：

16、将每一组历史水电站运行数据中的水位异常运行数据、流量异常运行数据以及电量异常运行数据，按照异常运行数据从小到大进行排序，从而分别获得相对应的中位数、众数以及平均数，将获得的中位数、众数以及平均数分别生成对应异常运行数据的数据集，每一组历史水电站运行数据包括三组异常运行数据的数据集，分别为水位异常运行数据对应的数据集、流量异常运行数据对应的数据集以及电量异常运行数据对应的数据集；

17、所述一组历史水电站运行数据包括三组异常运行数据的数据集，将三组异常运行数据的数据集的中位数、众数以及平均数形成对应的三组中位数数据集、众数数据集以及平均数数据集，即{中位数，中位数，中位数}，{众数，众数，众数}以及{平均数，平均数，平均数}。

18、进一步的，将三组中位数数据集、众数数据集以及平均数数据集分别进行加权平均数，获得三组水电站运行数据的异常程度概率值，对三组异常程度概率值进行标记，分别标记为p1，p2以及p3。

19、进一步的，所述数据分析模块根据异常程度概率值判断水电站运行数据的异常程度的过程包括：

20、在水电站机组设置led灯，无线通信连接管理终端，用于根据分析结果，led灯闪烁红黄绿灯进行报警；

21、设置异常程度概率值分别对应的阈值，根据异常程度概率值阈值判断异常程度概率值的大小，获得水电站运行数据的异常程度；

22、若p1，p2以及p3未有一个超出异常程度概率值相对应的阈值，则表示该水电站运行数据的异常程度未超出50％，led灯闪烁绿灯，并生成绿色报警信号；

23、若p1，p2以及p3有且只有一个超出异常程度概率值相对应的阈值，则表示该水电站运行数据的异常程度超出50％未超出80％，led灯闪烁黄灯，并生成黄色报警信号；

24、若p1，p2以及p3有两个以上超出异常程度概率值相对应的阈值，则表示该水电站运行数据的异常程度超出80％，led灯闪烁红灯，并生成红色报警信号。

25、进一步的，根据水电站运行数据的异常程度对水电站机组的磨损程度进行分析的过程包括：

26、当该水电站运行数据的异常程度未超出50％时，则该水电站机组的磨损程度未超出50％，并标记该水电站机组的磨损程度为一级磨损程度，当该水电站运行数据的异常程度超出50％未超出80％时，则该水电站机组的磨损程度超出50％未超出80％，并标记该水电站机组的磨损程度为二级磨损程度，当该水电站运行数据的异常程度超出80％时，则该水电站机组的磨损程度超出80％，并标记该水电站机组的磨损程度为三级磨损程度。

27、进一步的，所述报警模块根据报警信号对水电站机组的磨损程度进行监控的过程包括：

28、当管理终端接收到绿色报警信号，监控到水电站机组的磨损程度为一级磨损程度，则不需要对该水电站机组进行维修；

29、当管理终端接收到黄色报警信号，监控到水电站机组的磨损程度为二级磨损程度，则需要对该水电站机组进行维修；

30、当管理终端接收到红色报警信号，监控到水电站机组的磨损程度为三级磨损程度，则需要对该水电站机组进行更换。

31、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

32、1、数据采集模块采集若干份水电站运行数据，根据若干份水电站运行数据，并生成历史水电站运行数据，将其历史水电站运行数据传输至数据处理模块进行处理，根据处理结果获得水电站运行数据的异常程度概率值，将异常程度概率值传输至数据分析模块，对采集的水电站运行数据中的异常数据进行处理，不仅降低了处理过程，对异常数据进行分析，根据异常数据判断属水电站机组的磨损程度，更能及时发现水电站机组的磨损程度；

33、2、根据异常程度概率值判断水电站运行数据的异常程度，根据水电站运行数据的异常程度对水电站机组的磨损程度进行分析，根据分析结果生成报警信号，并将该生成的报警信号传输至报警模块，根据报警信号对水电站机组的磨损程度进行监控，以报警信号监控水电站机组的磨损程度，对水电站还需要定期进行设备巡检和维护，及早发现和解决设备的问题，以最大限度地延长机组的使用寿命，保证水电站的发电效率和运行稳定性。