基于大数据的智慧调控分析系统的制作方法

1.本发明涉及智慧调控分析技术领域，具体为基于大数据的智慧调控分析系统。


背景技术：

2.调控中心作为天然气管网运行控制的指挥中枢，对天然气管网调控业务仍以人工分析为主，决策、执行等环节仍需调控人员参与主导，更多依赖调控人员经验分析，这不但花费大量的时间、精力，且在对问题处理的过程中不可避免的回去出现误差，从而对问题处理分析不完善进而造成严重后果，特别当调控中心的工作人员因马虎大意无法对天然气管网出现的紧急情况进行及时处理时，会造成极其严重的后果。因此，设计可智能进行调控分析及实用性强的基于大数据的智慧调控分析系统是很有必要的。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供基于大数据的智慧调控分析系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：基于大数据的智慧调控分析系统，包括信息识别匹配模块、分析计算模块与控制处理模块，所述信息识别匹配模块与分析计算模块电连接，所述控制处理模块分别与信息识别匹配模块、分析计算模块电连接，所述信息识别匹配模块用于对相关数据信息进行识别匹配，所述分析计算模块用于对天然气管网的警戒值进行计算分析，所述控制处理模块用于对特殊状况信息进行控制处理。
5.根据上述技术方案，所述信息识别匹配模块包括信息识别模块、标记定位模块与信息匹配模块，所述信息识别模块与标记定位模块电连接，所述信息匹配模块分别与信息识别模块、标记定位模块电连接，所述信息识别模块用于对接受到的信息进行识别处理，所述标记定位模块用于对天然气管网进行标记定位，所述信息匹配模块用于对相关信息进行匹配。
6.根据上述技术方案，所述分析计算模块包括警戒表建立模块、时间计量单元、数据检测模块与警戒值计算模块，所述警戒表建立模块分别与时间计量单元、数据检测模块电连接，所述警戒值计算模块分别与时间计量单元、数据检测模块电连接，所述警戒表建立模块用于对建立天然气管网的警戒表，所述时间计量单元用于对时间进行计量，所述数据检测模块用于对天然气数据进行实时检测，所述警戒值计算模块用于对天然气管网的警戒值进行计算。
7.根据上述技术方案，所述控制处理模块包括信息接收模块、传输等待模块与调整控制模块，所述信息接收模块与传输等待模块电连接，所述传输等待模块与调整控制模块电连接，所述信息接收模块用于对信息数据进行接收，所述传输等待模块用于对需要处理的信息进行传输等待，所述调整控制模块用于天然气的传输信息进行调整控制。
8.根据上述技术方案，所述基于大数据的智慧调控分析系统的运行方法主要包括以下步骤：
9.步骤s1：建立信息数据库，对天然气管网的运行维护处理信息进行存储记录；
10.步骤s2：对天然气管网的天然气传输量进行实时检测，对检测异常状况信息进行存储等待进一步处理；
11.步骤s3：根据上述存储结果对异常状况信息进行分析处理，并对异常状况信息的警戒值进行计算；
12.步骤s4：进一步根据计算结果对天然气管网进行自动调整控制。
13.根据上述技术方案，所述步骤s2进一步包括以下步骤：
14.步骤s21：天然气管网的托运商向调控中心提交申请提升天然气供应量的申请电子书后，智慧调控分析系统接收到申请电子书后通过信息识别模块对申请书进行识别，当识别到申请电子书中托运商申请提升天然气供应量的数值复合数据信息库中存储规定的供应量要求后，则调整控制模块根据申请电子书内容对该托运商所在天然气供应管道的天然气供应量，并回复托运商同意该请求，并将该次调整上传到调控中心计算机平台进行存储记录，否则拒绝该次申请并进行回复与记录；
15.步骤s22：当数据检测模块检测到天然气管网中存在某条管道的天然气消耗速度超出历史平均正常消耗速度时，通过电信号启用标记定位模块，对改管道进行标记后并通过数据信息库存储的信息定位到该管道的托运商名称；
16.步骤s23：获取到上述托运商名称及被标记管道后，进一步通过信息匹配与调控中心计算机平台接收到的同意请求记录信息进行匹配，当匹配到该托运商的名称信息后，则不进行警戒分析，当未匹配成功或该天然气的天然气消耗速度超出阈值s、实时消耗速度为v时，则立即启用时间计量模块等待进一步处理。
17.根据上述技术方案，所述步骤s3进一步包括以下步骤：
18.步骤s31：根据数据信息库中存储记录的历史天然气管道天然气消耗速度异常的事故进行归类统计，从而确定总结事故类型并得到每个类型事故发生的具体次数；
19.步骤s32：获取到上述归类统计结果后，分别将每个类型事故发生的具体次数与全部事故次数进行对比，得到每个事故类型发生的概率后，进一步由调控中心的工作人员根据每个事故发生概率及所对应的经济损失划分为三个警戒级别后将划分结果输入至系统中，进一步通过警戒表建立模块建立天然气管道事故警戒表，以事故类型为表头，对应所属警戒级别为内容完成天然气管道事故警戒表的建立；
20.步骤s33：通过步骤s23中启用时间计量模块得到实时记录的时间值为t后，进一步获取到上述速度数据后，通过警戒值计算模块计算得到天然气管道天然气消耗异常的实时警戒值为q。
21.根据上述技术方案，所述步骤s33中天然气管道天然气消耗异常的实时警戒值q的计算公式如下：
[0022][0023]
式中，q为天然气管道天然气消耗异常的实时警戒值，k为警戒转换系数、k为大于零的整数，t为天然气管道天然气消耗异常的时间值，单位为分钟，v为天然气异常消耗实时消耗速度值。
[0024]
根据上述技术方案，所述步骤s4进一步包括以下步骤：
[0025]
步骤s41：将上述计算结果与阈值w进行对比，当q》w时判定本次警戒级别为一级警戒，w≤q≤2w时判定本次警戒级别为二级警戒，否则为三级警戒；
[0026]
步骤s42：将判定结果代入天然气管道事故警戒表中，初步确定事故类型并通过调整控制模块根据数据信息库中存储的解决办法对天然气管道的天然气供应进行调整控制，同时通过传输等待模块将本次警戒发送至工作人员手机端进行示警；
[0027]
步骤s43：当向工作人员手机端进行示警后未等到其进行回复进行人工维修且天然气管道天然气消耗异常的实时警戒值达到三级警戒级别时，则立即通过调整控制模块停止对该管道的天然气供应。
[0028]
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，通过设置有信息识别匹配模块、分析计算模块与控制处理模块，可自动对天然气管网托运商请求进行智能处理，提高调控中心的业务处理效率、有效减少人工处理出现的误差，进一步提升托运商的满意度，为天然气管道的后续分析处理提供可靠的参考依据；使系统更加直观对天然气管道所发生的各类型事故的识别分析，减少系统的运算力，同时为后续确定天然气管道的警戒级别提供有利的依据，防止因警戒级别判断实物采取错误的处理措施而造成的巨大损失。
附图说明
[0029]
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0030]
图1是本发明的系统模块组成示意图。
具体实施方式
[0031]
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，都属于本发明保护的范围。
[0032]
请参阅图1，本发明提供技术方案：基于大数据的智慧调控分析系统，包括信息识别匹配模块、分析计算模块与控制处理模块，信息识别匹配模块与分析计算模块电连接，控制处理模块分别与信息识别匹配模块、分析计算模块电连接，信息识别匹配模块用于对相关数据信息进行识别匹配，分析计算模块用于对天然气管网的警戒值进行计算分析，控制处理模块用于对特殊状况信息进行控制处理。
[0033]
信息识别匹配模块包括信息识别模块、标记定位模块与信息匹配模块，信息识别模块与标记定位模块电连接，信息匹配模块分别与信息识别模块、标记定位模块电连接，信息识别模块用于对接受到的信息进行识别处理，标记定位模块用于对天然气管网进行标记定位，信息匹配模块用于对相关信息进行匹配。
[0034]
分析计算模块包括警戒表建立模块、时间计量单元、数据检测模块与警戒值计算模块，警戒表建立模块分别与时间计量单元、数据检测模块电连接，警戒值计算模块分别与时间计量单元、数据检测模块电连接，警戒表建立模块用于对建立天然气管网的警戒表，时间计量单元用于对时间进行计量，数据检测模块用于对天然气数据进行实时检测，警戒值计算模块用于对天然气管网的警戒值进行计算。
[0035]
控制处理模块包括信息接收模块、传输等待模块与调整控制模块，信息接收模块与传输等待模块电连接，传输等待模块与调整控制模块电连接，信息接收模块用于对信息数据进行接收，传输等待模块用于对需要处理的信息进行传输等待，调整控制模块用于天然气的传输信息进行调整控制。
[0036]
基于大数据的智慧调控分析系统的运行方法主要包括以下步骤：
[0037]
步骤s1：建立信息数据库，对天然气管网的运行维护处理信息进行存储记录；
[0038]
步骤s2：对天然气管网的天然气传输量进行实时检测，对检测异常状况信息进行存储等待进一步处理；
[0039]
步骤s3：根据上述存储结果对异常状况信息进行分析处理，并对异常状况信息的警戒值进行计算；
[0040]
步骤s4：进一步根据计算结果对天然气管网进行自动调整控制。
[0041]
步骤s2进一步包括以下步骤：
[0042]
步骤s21：天然气管网的托运商向调控中心提交申请提升天然气供应量的申请电子书后，智慧调控分析系统接收到申请电子书后通过信息识别模块对申请书进行识别，当识别到申请电子书中托运商申请提升天然气供应量的数值复合数据信息库中存储规定的供应量要求后，则调整控制模块根据申请电子书内容对该托运商所在天然气供应管道的天然气供应量，并回复托运商同意该请求，并将该次调整上传到调控中心计算机平台进行存储记录，否则拒绝该次申请并进行回复与记录；通过该步骤可自动对天然气管网托运商请求进行智能处理，提高调控中心的业务处理效率、有效减少人工处理出现的误差，进一步提升托运商的满意度，为天然气管道的后续分析处理提供可靠的参考依据；
[0043]
步骤s22：当数据检测模块检测到天然气管网中存在某条管道的天然气消耗速度超出历史平均正常消耗速度时，通过电信号启用标记定位模块，对改管道进行标记后并通过数据信息库存储的信息定位到该管道的托运商名称；
[0044]
步骤s23：获取到上述托运商名称及被标记管道后，进一步通过信息匹配与调控中心计算机平台接收到的同意请求记录信息进行匹配，当匹配到该托运商的名称信息后，则不进行警戒分析，当未匹配成功或该天然气的天然气消耗速度超出阈值s、实时消耗速度为v时，则立即启用时间计量模块等待进一步处理；通过该步骤可排除因托运商申请提升天然气供应量的请求被同意后加大天然气使用因素的干扰，使系统对天然气管道的事故分析更加准确高效。
[0045]
步骤s3进一步包括以下步骤：
[0046]
步骤s31：根据数据信息库中存储记录的历史天然气管道天然气消耗速度异常的事故进行归类统计，从而确定总结事故类型并得到每个类型事故发生的具体次数；
[0047]
步骤s32：获取到上述归类统计结果后，分别将每个类型事故发生的具体次数与全部事故次数进行对比，得到每个事故类型发生的概率后，进一步由调控中心的工作人员根据每个事故发生概率及所对应的经济损失划分为三个警戒级别后将划分结果输入至系统中，进一步通过警戒表建立模块建立天然气管道事故警戒表，以事故类型为表头，对应所属警戒级别为内容完成天然气管道事故警戒表的建立；通过该步骤可使系统更加直观对天然气管道所发生的各类型事故的识别分析，减少系统的运算力，同时为后续确定天然气管道的警戒级别提供有利的依据，防止因警戒级别判断实物采取错误的处理措施而造成的巨大
损失；
[0048]
步骤s33：通过步骤s23中启用时间计量模块得到实时记录的时间值为t后，进一步获取到上述速度数据后，通过警戒值计算模块计算得到天然气管道天然气消耗异常的实时警戒值为q。
[0049]
步骤s33中天然气管道天然气消耗异常的实时警戒值q的计算公式如下：
[0050][0051]
式中，q为天然气管道天然气消耗异常的实时警戒值，k为警戒转换系数、k为大于零的整数，t为天然气管道天然气消耗异常的时间值，单位为分钟，v为天然气异常消耗实时消耗速度值；由公式可知，天然气管道天然气消耗异常的时间值越大、天然气异常消耗实时消耗速度值越大，天然气管道天然气消耗异常的实时警戒值越大，即天然气管道天然气异常消耗的时间越久、速度越快，发生事故的危险性越高。
[0052]
步骤s4进一步包括以下步骤：
[0053]
步骤s41：将上述计算结果与阈值w进行对比，当q》w时判定本次警戒级别为一级警戒，w≤q≤2w时判定本次警戒级别为二级警戒，否则为三级警戒；
[0054]
步骤s42：将判定结果代入天然气管道事故警戒表中，初步确定事故类型并通过调整控制模块根据数据信息库中存储的解决办法对天然气管道的天然气供应进行调整控制，同时通过传输等待模块将本次警戒发送至工作人员手机端进行示警；
[0055]
步骤s43：当向工作人员手机端进行示警后未等到其进行回复进行人工维修且天然气管道天然气消耗异常的实时警戒值达到三级警戒级别时，则立即通过调整控制模块停止对该管道的天然气供应；由于工作人员可能由于某些原因无法及时看到系统所发送的示警信息，且天然气管道天然气消耗异常的实时警戒值越来越大达到三级警戒后，立即通过调整控制模块停止对该管道的天然气供应，有效防止造成极大的危险事故，间接提升系统的智能、实时处理性与可信赖性。
[0056]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0057]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。