专利名称：一种滤波器的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力数据处理技术领域，更具体地说，涉及一种用于电力数据处理的滤波器。
背景技术：
随着电网信息化“SG-ERP工程”深入开展和电网“十二五”智能化规划的部署实施，对海量历史/实时数据库数据服务能力智能优化研究提出了更高的要求。但是，现有的电力数据的采集存储过程中，不可避免地会出现异常数据或噪声，因此，如何准确、快速地检测出电力实时数据中的异常数据成为亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种滤波器，以实现准确、快速地检测出电力实时数据中的异常数据的目的。为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案一种滤波器，包括获取待检测的电力数据，并对所述待检测的电力数据进行分类的分类器，所述电力数据的类别包括电压类，电容电抗类，负荷类，主变类和线路类；与所述分类器相连接，将每一类电力数据与该类电力数据对应的第一阈值进行比较的第一比较器；与所述第一比较器相连接，依据所述第一比较器的比较结果判断电力数据是否异常的第一判断器；分别与所述第一比较器和所述第一判断器相连接，计算第m类数据t时刻的梯度
的第一运算器；与所述第一运算器相连接，将所述梯度与第二阈值进行比较的第二比较器； 与所述第二比较器相连接，依据所述第二比较器的比较结果判断电力数据是否异常的第二判断器；分别与所述第二比较器和所述第二判断器相连接，依据预设的预测公式，应用当前时刻之前的若干个前后时刻相邻的负荷数据计算当前时刻的负荷数据的预测值的第二运算器；与所述第二运算器相连接，依据所述预测值，以及所述若干个负荷数据及其预测值，计算所述当前时刻的负荷数据的概率为P的置信区间的第三运算器；与所述第三运算器相连接，将当前检测的负荷数据与所述置信区间的端点进行比较的第三比较器；与所述第三比较器相连接，依据所述第三比较器的比较结果判断电力数据是否异常的第三判断器。上述滤波器，优选的，还包括与所述分类器相连接，对所述待检测的电力数据进行缓存的缓存器。上述滤波器，优选的，还包括与所述缓存器相连接，计算t时刻所述待检测电力数据的前向梯度和后向梯度的第四运算器；与所述第四运算器相连接，将所述前向梯度的绝对值和后向梯度的绝对值与第三阈值进行比较，将所述前向梯度的绝对值和后向梯度的判定式与第四阈值进行比较的第四比较器；与所述第四比较器相连接，依据所述第四比较器的比较结果判断检测的电力数据是否异常的第四判断器。上述滤波器，优选的，还包括分别与所述第四比较器和所述第四判断器相连接，对第四判断器判断为正常的若干个电力数据进行小波变换，得到小波系数和尺度系数的第五运算器；与所述第五运算器相连接，使用Birge-Massart策略计算降噪阈值的第六运算器；分别与所述第五运算器和所述第六运算器相连接，依据上述降噪阈值对小波系数进行重构的第七运算器。通过以上方案可知，本申请提供的一种滤波器，通过分类器对待检测数据进行分类，通过多个比较器和运算器协调实现对海量电力数据的异常检测，其实现简单，能够准确、快速地检测出电力实时数据中的异常数据，易于工程实现。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的一种滤波器的结构示意图；图2为本申请实施例提供的另一种滤波器的结构示意图；图3为本申请实施例提供的又一中滤波器的结构示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本申请实施例公开的一种滤波器的结构示意图如图1所示，包括分类器101，第一比较器102，第一判断器103，第一运算器104，第二比较器105，第二判断器106，第二运算器107，第三运算器108，第三比较器109和第三判断其110 ；其中，分类器101用于获取待检测的电力数据，并对所述待检测的电力数据进行分类，所述分类器101可以通过所述电力数据携带的识别标识对电力数据进行分类，本实施例中，分类器101将电力数据分为电压类数据，电容电抗类数据，负荷类数据,主变类数据和线路类数据。例如，可以以下述方式对电力类数据进行标识=BusBarSection为电压类数，Compensator为电容电抗类数据、SynchronousMachine位主变类数据、LineSegment为线路类数据、Load为负荷类数据等；当然，并不限于上述标识方式，只要能将标识出上述电力数据的类别即可。第一比较器102与分类器101相连接，用于将每一类电力数据与该类电力数据对应的第一阈值进行比较。本实施例中，对于每一类数据，都预先设置有与该类数据相对应的第一阈值。具体的，对于电压类数据，第一比较器102将电压类数据与电压类第一阈值进行比较，所述第一阈值可以为相应设备的电压等级。其中，电压等级根据设备的不同而不同，例如，电压等级有500Kv、220kV、11OkV等，该等级信息可通过电力系统的公用信息模型(Common Information Mode, CIM)获知。对于电容电抗类数据，第一比较器102将电容电抗类数据的绝对值与电容电抗类第一阈值进行比较，所述无功数据和电流数据可通过电网设备自带的代码进行区分，如code=30表示无功数据，code=40表示电流数据等。对于负荷类数据，第一比较器102首先计算所述负荷类数据与标准负荷值之间的相似距离，将所述相似距离与负荷类第一阈值进行比较，具体的，可以根据公式(I)计算所述负荷类数据与标准负荷值之间的相似距离，
权利要求
1.一种滤波器，其特征在于，包括 获取待检测的电力数据，并对所述待检测的电力数据进行分类的分类器，所述电力数据的类别包括电压类，电容电抗类，负荷类，主变类和线路类； 与所述分类器相连接，将每一类电力数据与该类电力数据对应的第一阈值进行比较的第一比较器； 与所述第一比较器相连接，依据所述第一比较器的比较结果判断电力数据是否异常的第一判断器； 分别与所述第一比较器和所述第一判断器相连接，计算第m类数据t时刻的梯度的第一运算器； 与所述第一运算器相连接，将所述梯度与第二阈值进行比较的第二比较器； 与所述第二比较器相连接，依据所述第二比较器的比较结果判断电力数据是否异常的第二判断器； 分别与所述第二比较器和所述第二判断器相连接，依据预设的预测公式，应用当前时刻之前的若干个前后时刻相邻的负荷数据计算当前时刻的负荷数据的预测值的第二运算器； 与所述第二运算器相连接，依据所述预测值，以及所述若干个负荷数据及其预测值，计算所述当前时刻的负荷数据的概率为P的置信区间的第三运算器； 与所述第三运算器相连接，将当前检测的负荷数据与所述置信区间的端点进行比较的第三比较器； 与所述第三比较器相连接，依据所述第三比较器的比较结果判断电力数据是否异常的第三判断器。
2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，还包括与所述分类器相连接，对所述待检测的电力数据进行缓存的缓存器。
3.根据权利要求2所述的滤波器，其特征在于，还包括 与所述缓存器相连接，计算t时刻所述待检测电力数据的前向梯度和后向梯度的第四运算器； 与所述第四运算器相连接，将所述前向梯度的绝对值和后向梯度的绝对值与第三阈值进行比较，将所述前向梯度的绝对值和后向梯度的判定式与第四阈值进行比较的第四比较器； 与所述第四比较器相连接，依据所述第四比较器的比较结果判断检测的电力数据是否异常的第四判断器。
4.根据权利要求3所述的滤波器，其特征在于，还包括 分别与所述第四比较器和所述第四判断器相连接，对第四判断器判断为正常的若干个电力数据进行小波变换，得到小波系数和尺度系数的第五运算器； 与所述第五运算器相连接，使用Birge-Massart策略计算降噪阈值的第六运算器； 分别与所述第五运算器和所述第六运算器相连接，依据上述降噪阈值对小波系数进行重构的第七运算器。
全文摘要
本申请实施例公开了一种滤波器，通过分类器对待检测数据进行分类，通过多个比较器和运算器协调实现对海量电力数据的异常检测，其实现简单，能够准确、快速地检测出电力实时数据中的异常数据，易于工程实现。
文档编号G06F19/00GK103034781SQ201210488429
公开日2013年4月10日 申请日期2012年11月26日 优先权日2012年11月26日
发明者郑志敏, 李丰伟, 陈东海, 龚向阳, 任雷, 蔡振华, 王威, 华建良, 王晴 申请人:宁波电业局, 慈溪市供电局, 国家电网公司