一种确定火电厂边界索引结构的方法与装置与流程

本发明涉及火电机组运行优化技术领域，特别是涉及一种确定火电厂边界索引结构的方法与装置。

背景技术：

火电厂标杆值数据库边界索引是标杆值数据库的重要组成部分，边界索引项与标杆值数据之间具有对应关系，边界索引的全面性对于火电机组标杆值数据库的准确性和可推广性起着至关重要的作用。

目前，我国各大火电厂在设计标杆值数据库边界索引时，主要采取的方式是：选取几个常规的、重要的运行边界索引项，如负荷、煤种、环境温度等共同构成火电厂的运行边界索引结构。但是，依据这种方式建立的边界索引结构往往存在索引项及其划分不够全面，从而导致标杆值数据库准确性不高。并且在建立边界索引结构时没有充分考虑机组、设备的型式，导致标杆值数据库在机组与机组之间的可推广性不高。

可见，如何提升火电厂边界索引结构的全面性，是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明实施例的目的是提供一种确定火电厂边界索引结构的方法与装置，可以提升火电厂边界索引结构的全面性。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种确定火电厂边界索引结构的方法，包括：

收集运行边界索引项信息；其中，所述运行边界索引项信息包括离散型索引项信息和连续型索引项信息；

依据预先设置的索引项级别，对所述运行边界索引项信息进行分级存储；

依据所述离散型索引项信息中每个索引项对应的类别信息，对所述运行边界索引项信息包括的所述离散型索引项信息进行边界划分；

依据所述连续型索引项信息的数据分布特征，采用与所述数据分布特征对应的方式，对所述连续型索引项信息进行边界划分；

依据各个所述运行边界索引项信息的边界划分情况，对各个所述运行边界索引项信息进行编码，构建边界索引结构。

可选的，所述依据预先设置的索引项级别，对所述运行边界索引项信息进行分类存储包括：

判断所述运行边界索引项信息中是否存在属于第一层级的索引项；其中，所述第一层级包括机组容量及状态、锅炉厂家及炉型、燃烧方式、设计煤种、是否供热及冷却方式；

若是，则将属于所述第一层级的索引项存储于所述第一层级；

判断所述运行边界索引项信息中是否存在属于第二层级的索引项；其中，所述第二层级包括负荷、煤热值、煤种挥发分、环境温度、热电比；

若是，则将属于所述第二层级的索引项存储于所述第二层级；

判断所述运行边界索引项信息中是否存在属于第三层级的索引项；其中，所述第三层级包括制粉系统型式、循环水系统型式、循环水入口温度；

若是，则将属于所述第三层级的索引项存储于所述第三层级。

可选的，所述依据所述连续型索引项信息的数据分布特征，采用与所述数据分布特征对应的方式，对所述连续型索引项信息进行边界划分包括：

判断所述连续型索引项信息是否符合均匀分布特征；

若是，则采用等距划分方式，对所述连续型索引项信息进行边界划分；

若否，则采用等频划分方式，对所述连续型索引项信息进行边界划分。

可选的，还包括：

展示所述边界索引结构。

本发明实施例还提供了一种确定火电厂边界索引结构的装置，包括收集单元、分级单元、边界划分单元和编码单元，

所述收集单元，用于收集运行边界索引项信息；其中，所述运行边界索引项信息包括离散型索引项信息和连续型索引项信息；

所述分级单元，用于依据预先设置的索引项级别，对所述运行边界索引项信息进行分级存储；

所述边界划分单元，用于依据所述离散型索引项信息中每个索引项对应的类别信息，对所述运行边界索引项信息包括的所述离散型索引项信息进行边界划分；

所述边界划分单元还用于依据所述连续型索引项信息的数据分布特征，采用与所述数据分布特征对应的方式，对所述连续型索引项信息进行边界划分；

所述编码单元，用于依据各个所述运行边界索引项信息的边界划分情况，对各个所述运行边界索引项信息进行编码，构建边界索引结构。

可选的，所述分级单元包括一级判断子单元、一级存储子单元、二级判断子单元、二级存储子单元、三级判断子单元和三级存储子单元；

所述一级判断子单元，用于判断所述运行边界索引项信息中是否存在属于第一层级的索引项；其中，所述第一层级包括机组容量及状态、锅炉厂家及炉型、燃烧方式、设计煤种、是否供热及冷却方式；

若是，则触发所述一级存储子单元，所述一级存储子单元，用于将所述索引项存储于所述第一层级；

所述二级判断子单元，用于判断所述运行边界索引项信息中是否存在属于第二层级的索引项；其中，所述第二层级包括负荷、煤热值、煤种挥发分、环境温度、热电比；

若是，则触发所述二级存储子单元，所述二级存储子单元，用于将所述索引项存储于所述第二层级；

所述三级判断子单元，用于判断所述运行边界索引项信息中是否存在属于第三层级的索引项；其中，所述第三层级包括制粉系统型式、循环水系统型式、循环水入口温度；

若是，则触发所述三级存储子单元，所述三级存储子单元，用于将所述索引项存储于所述第三层级。

可选的，所述边界划分单元包括判断子单元、等距划分子单元和等频划分子单元；

所述判断子单元，用于判断所述连续型索引项信息是否符合均匀分布特征；

若是，则触发所述等距划分子单元，所述等距划分子单元，用于采用等距划分方式，对所述连续型索引项信息进行边界划分；

若否，则触发所述等频划分子单元，所述等频划分子单元，用于采用等频划分方式，对所述连续型索引项信息进行边界划分。

可选的，还包括展示单元，所述展示单元，用于展示所述边界索引结构。

由上述技术方案可以看出，收集运行边界索引项信息；其中，运行边界索引项信息包括离散型索引项信息和连续型索引项信息；为了充分考虑不同机组、设备型式等对标杆值数据库的影响，在建立边界索引结构时，可以依据预先设置的索引项级别，对运行边界索引项信息进行分级存储；运行边界索引项信息包含的索引项信息的类型不同，其处理方式有所区别，可以依据所述离散型索引项信息中每个索引项对应的类别信息，对运行边界索引项信息包括的所述离散型索引项信息进行边界划分；依据连续型索引项信息的数据分布特征，采用与该数据分布特征对应的方式，对连续型索引项信息进行边界划分；完成各索引项信息的边界划分后，可以依据边界划分情况，对各个所述运行边界索引项信息进行编码，构建边界索引结构。通过分级存储和边界划分的方式，可以对边界索引项进行更加细致的划分，使得边界索引结构更加全面，从而使其对应的标杆值数据库的适应性较高，并且提升了标杆值数据库在机组与机组之间的可推广性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，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为本发明实施例提供的一种确定火电厂边界索引结构的方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种电厂机组2015年环境温度的直方图；

图3为本发明实施例提供的一种运行边界索引信息分级存储的方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的一种确定火电厂边界索引结构的装置的结构示意图。

具体实施方式

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做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

接下来，详细介绍本发明实施例所提供的一种确定火电厂边界索引结构的方法。图1为本发明实施例提供的一种确定火电厂边界索引结构的方法的流程图，该方法包括：

s101：收集运行边界索引项信息。

其中，所述运行边界索引项信息包括离散型索引项信息和连续型索引项信息。

离散型索引项信息可以是对标杆值数据库的标杆值有影响的边界项除常规设置之外的信息，包括离散型索引项及其类别信息。

例如，离散型索引项信息中包括有“机组容量及状态”、“燃烧方式”等多个索引项，每个索引项有其对应的类别信息，其中“机组容量及状态”的类别信息包括“330mw系列亚临界”、“600mw系列超临界”、“1000mw系列超超临界”等；索引项“燃烧方式”的类别信息包括“四角切圆”、“双切圆”、“w火焰”、“前后墙对冲”等。

连续型索引项信息可以是获取的连续型索引项的历史数据分布信息，例如，过去一年“负荷”历史数据分布信息、过去一年“环境温度”历史数据分布信息等。

以某电厂的一号机组为例，收集的运行边界索引项信息的索引项可以包括：机组容量及状态、锅炉厂家及炉型、燃烧方式、设计煤种、是否供热及冷却方式、负荷、煤热值、煤种挥发分、环境温度、热电比、制粉系统型式、循环水系统型式、循环水入口温度等。

其中，机组容量及状态、锅炉厂家及炉型等这些离散型索引项在电力行业目前包含的常见类别信息，可通过互联网等相关渠道收集。连续型索引项如负荷、煤热值、煤种挥发分、环境温度、热电比等，可通过监测信息系统(supervisoryinformationsystem，sis)等系统获得。

s102：依据预先设置的索引项级别，对所述运行边界索引项信息进行分级存储。

在本发明实施例中，可以依据索引项的类别定义，对运行边界索引项信息进行归类存储。

在实际应用中，可以在系统中预先设置好索引项级别，将运行边界索引项信息中包括的各个索引项及其类别信息，分别放入其对应的层级中。

通过对索引项进行分级存储，可以对不同的索引项进行有效的区分，从而提升标杆值数据库的推广性。

s103：依据所述离散型索引项信息中每个索引项对应的类别信息，对所述运行边界索引项信息包括的所述离散型索引项信息进行边界划分。

在本发明实施例中，对于离散型索引项，可以直接根据其常见类别进行划分。

例如，索引项“燃烧方式”的常见类别包括“四角切圆”、“双切圆”、“w火焰”、“前后墙对冲”，对应的，可以将索引项“燃烧方式”边界划分得到这4种类别。

s104：依据所述连续型索引项信息的数据分布特征，采用与所述数据分布特征对应的方式，对所述连续型索引项信息进行边界划分。

在本发明实施例中，对于连续型索引项，可以根据连续型索引项信息的历史数据分布特征，选取相应的离散化方法。

具体的，可以通过判断所述连续型索引项信息是否符合均匀分布特征；若是，则采用等距划分方式，对所述连续型索引项信息进行边界划分；若否，则采用等频划分方式，对所述连续型索引项信息进行边界划分。

例如，以2015年某电厂一号机组全年的环境温度历史数据为例，共收集到95835个样本；对收集到的历史数据进行筛选，排除异常数据178个，剩余样本95657个；对历史数据的分布状况进行分析，其对应的分布状况如图2所示，横坐标表示2015年环境温度的温度值，单位为摄氏度，纵坐标表示环境温度对应的频率。由图2可以看到，全年的环境温度数据有两个区段占比较高，其它区段占比较低，分布很不均匀，因此，对环境温度可以采取等频划分的离散化方法。2015年全年的环境温度数据剔出故障数据后有95657个样本，将环境温度分布分成四段，每段含有相同个数的样本23914个，最终将环境温度分布边界划分成四段(单位：摄氏度)：[-10，10.3)、[10.3，18.2)、[18.2，24.9)、[24.9，42]。

s105：依据各个所述运行边界索引项信息的边界划分情况，对各个所述运行边界索引项信息进行编码，构建边界索引结构。

依据类别信息进行边界划分后，每个索引项划分出的边界可以有多个。在进行编码时以索引项为处理单位，对于一个索引项中多个边界可以依次进行编号，例如，索引项“设计煤种”划分出的边界包括“四角切圆”、“双切圆”、“w火焰”和“前后墙对冲”，对划分出的边界依次编号，“四角切圆”编号为01、“双切圆”编号为02、“w火焰”编号为03，“前后墙对冲”编号为04。

结合上述s101中的某电厂的一号机组包括的各项索引项，依照s102至s105的分级存储、边界划分和编码处理后，得到的边界索引结构如表3所示：

表3

表3所示的情况是将索引项分为三级，分别为一级索引、二级索引和三级索引，表3中第一列信息表示一级索引中包含的索引项；第二列信息表示一级索引中每个索引项对应的释义，一种释义即代表一种边界；第三列信息表示一级索引中每个索引项对应的编号；第四列信息表示二级索引中包含的索引项；第五列信息表示二级索引中每个索引项对应的释义，一种释义即代表一种边界；第六列信息表示二级索引中每个索引项对应的编号；第七列信息表示三级索引中包含的索引项；第八列信息表示三级索引中每个索引项对应的释义，一种释义即代表一种边界；第九列信息表示三级索引中每个索引项对应的编号。

在上述s102对运行边界索引项信息进行分级存储，在具体实现中可以根据设备的型式、机组的不同，将运行边界索引项信息分为多个等级。结合实际应用中，边界索引项的类别，可以将索引项分为三个级别进行处理，其具体分级存储的过程如图3所示，包括：

s301：判断所述运行边界索引项信息中是否存在属于第一层级的索引项。

在第一层级中可以包括机组容量及状态、锅炉厂家及炉型、燃烧方式、设计煤种、是否供热及冷却方式。第一层级中包括的索引项可以用于电厂之间的区分。

当运行边界索引项信息中包括有一级索引对应的索引项时，则执行s302。

s302：将所述索引项存储于所述第一层级。

s303：判断所述运行边界索引项信息中是否存在属于第二层级的索引项。

在第二层级中可以包括负荷、煤热值、煤种挥发分、环境温度、热电比。第二层级中包括的索引项对应的是机组的常规运行索引项。

当运行边界索引项信息中包括有二级索引对应的索引项时，则执行s304。

s304：将所述索引项存储于所述第二层级。

s305：判断所述运行边界索引项信息中是否存在属于第三层级的索引项。

在第三层级中可以包括制粉系统型式、循环水系统型式、循环水入口温度。第三层级是对第一层级和第二层级索引项的补充。

当运行边界索引项信息中包括有三级索引对应的索引项时，则执行s306。

s306：将所述索引项存储于所述第三层级。

由上述技术方案可以看出，收集运行边界索引项信息；其中，运行边界索引项信息包括离散型索引项信息和连续型索引项信息；为了充分考虑不同机组、设备型式等对标杆值数据库的影响，在建立边界索引结构时，可以依据预先设置的索引项级别，对运行边界索引项信息进行分级存储；运行边界索引项信息包含的索引项信息的类型不同，其处理方式有所区别，可以依据所述离散型索引项信息中每个索引项对应的类别信息，对运行边界索引项信息包括的所述离散型索引项信息进行边界划分；依据连续型索引项信息的数据分布特征，采用与该数据分布特征对应的方式，对连续型索引项信息进行边界划分；完成各索引项信息的边界划分后，可以依据边界划分情况，对各个所述运行边界索引项信息进行编码，构建边界索引结构。通过分级存储和边界划分的方式，可以对边界索引项进行更加细致的划分，使得边界索引结构更加全面，从而使其对应的标杆值数据库的适应性较高，并且提升了标杆值数据库在机组与机组之间的可推广性。

为了便于用户直观的了解到边界索引结构的具体形式，当得到所述边界索引结构后，则展示所述边界索引结构。

在具体实现中，可以将边界索引结构展示在用户使用的通用计算机的相关页面中；也可以通过设置打印机，当得到边界索引结构后触发打印机将该边界索引结构包括的具体内容打印呈现给用户。

图4为本发明实施例提供的一种确定火电厂边界索引结构的装置的结构示意图，包括收集单元41、分级单元42、边界划分单元43和编码单元44；

所述收集单元41，用于收集运行边界索引项信息；其中，所述运行边界索引项信息包括离散型索引项信息和连续型索引项信息；

所述分级单元42，用于依据预先设置的索引项级别，对所述运行边界索引项信息进行分级存储；

所述边界划分单元43，用于依据所述离散型索引项信息中每个索引项对应的类别信息，对所述运行边界索引项信息包括的所述离散型索引项信息进行边界划分；

所述边界划分单元43还用于依据所述连续型索引项信息的数据分布特征，采用与所述数据分布特征对应的方式，对所述连续型索引项信息进行边界划分；

所述编码单元44，用于依据各个所述运行边界索引项信息的边界划分情况，对各个所述运行边界索引项信息进行编码，构建边界索引结构。

可选的，所述分级单元包括一级判断子单元、一级存储子单元、二级判断子单元、二级存储子单元、三级判断子单元和三级存储子单元；

所述一级判断子单元，用于判断所述运行边界索引项信息中是否存在属于第一层级的索引项；其中，所述第一层级包括机组容量及状态、锅炉厂家及炉型、燃烧方式、设计煤种、是否供热及冷却方式；

若是，则触发所述一级存储子单元，所述一级存储子单元，用于将所述索引项存储于所述第一层级；

所述二级判断子单元，用于判断所述运行边界索引项信息中是否存在属于第二层级的索引项；其中，所述第二层级包括负荷、煤热值、煤种挥发分、环境温度、热电比；

若是，则触发所述二级存储子单元，所述二级存储子单元，用于将所述索引项存储于所述第二层级；

所述三级判断子单元，用于判断所述运行边界索引项信息中是否存在属于第三层级的索引项；其中，所述第三层级包括制粉系统型式、循环水系统型式、循环水入口温度；

若是，则触发所述三级存储子单元，所述三级存储子单元，用于将所述索引项存储于所述第三层级。

可选的，所述边界划分单元包括判断子单元、等距划分子单元和等频划分子单元；

所述判断子单元，用于判断所述连续型索引项信息是否符合均匀分布特征；

若是，则触发所述等距划分子单元，所述等距划分子单元，用于采用等距划分方式，对所述连续型索引项信息进行边界划分；

若否，则触发所述等频划分子单元，所述等频划分子单元，用于采用等频划分方式，对所述连续型索引项信息进行边界划分。

可选的，还包括展示单元，所述展示单元，用于展示所述边界索引结构。

图4所对应实施例中特征的说明可以参见图1和图3所对应实施例的相关说明，这里不再一一赘述。

由上述技术方案可以看出，收集运行边界索引项信息；其中，运行边界索引项信息包括离散型索引项信息和连续型索引项信息；为了充分考虑不同机组、设备型式等对标杆值数据库的影响，在建立边界索引结构时，可以依据预先设置的索引项级别，对运行边界索引项信息进行分级存储；运行边界索引项信息包含的索引项信息的类型不同，其处理方式有所区别，可以依据所述离散型索引项信息中每个索引项对应的类别信息，对运行边界索引项信息包括的所述离散型索引项信息进行边界划分；依据连续型索引项信息的数据分布特征，采用与该数据分布特征对应的方式，对连续型索引项信息进行边界划分；完成各索引项信息的边界划分后，可以依据边界划分情况，对各个所述运行边界索引项信息进行编码，构建边界索引结构。通过分级存储和边界划分的方式，可以对边界索引项进行更加细致的划分，使得边界索引结构更加全面，从而使其对应的标杆值数据库的适应性较高，并且提升了标杆值数据库在机组与机组之间的可推广性。

以上对本发明实施例所提供的一种确定火电厂边界索引结构的方法与装置进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。