论“数据挖掘”在燃气行业的应用__集群智慧云科

发布时间：2022-10-05 21:44 热度：

摘 要：本文从实际工作中出发，对于燃气管理的有关数据进行采集挖掘，并通过对调压计量箱监测的数据分析，判断燃气管网的运行状态，保证管网的平稳运行。

关键词：数据挖掘、燃气行业、应用

数据挖掘（Data Mining）是应用一系列技术从大型数据库或数据仓库中提取人们感兴趣的信息知识，已在零售业得到了广泛的应用，却在城镇燃气输配过程中使用较少。针对大庆燃气公司燃气输配生产过程通过提取数据库中的信息，对实时数据进行预测，对于供气有较大影响的变量给予报警。

针对燃气行业数据的特点及日常操作应用情况，燃气行业中的数据挖掘建立在对海量数据处理基础上。城镇燃气输配生产过程中燃气连续，产品相对稳定，工艺流程基本不变。针对现有生产设备，从企业大量保存的历史数据中提取有用的知识，可以提高过程的控制及操作水平。优化生产是在工艺及设备因素均已确定的条件下，改变操作条件。当环境条件变量变化时，运行变量值需要及时做相应的调整。随着各种传感器、智能化仪表及数据库在燃气行业的广泛应用，燃气公司在日常生产中积累了大量的过程历史数据，这些数据蕴含了燃气行业的客观规律和操作人员的丰富经验。数据挖掘技术的出现使得从海量数据中提取操作优化信息变得可能，它不仅能对过去的数据进行查询和遍历，并且能够找出数据之间的潜在联系及规律，从中提取辅助用户决策的关键信息。

数据挖掘可以为企业生产挖潜增效。但是由于各种不可控的因素，生产状态不可避免地发生波动，操作参数也应随之调整。数据挖掘将根据对生产历史数据的分析和挖掘，诊断当前的生产状况，确保平稳供气，使生产维持在优化状态。

对于燃气公司的一个新装置、新设备，数据挖掘可以通过对收集到的生产数据进行数据挖掘，可以帮助燃气公司迅速找到生产的规律，确定最佳的生产操作参数，减少摸索时间，达到平稳供气。

采用数据挖掘可以从企业保存的大量历史数据中获取对生产经营有用的知识，全面、客观地分析企业的运作现状，探索企业运营的客观规律，使之为企业经营决策提供有价值的信息，达到持续平稳供气，降低能耗，提高管理效率的目的，进而使得企业获得利润。

以大庆燃气生产指挥系统SCADA为研究对象，采用数据挖掘可以提高装置平稳供气水平，优化装置的生产。调压箱用于将中压燃气调压至低压燃气供给给居民小区庭院管网。采用数据挖掘，对于大庆燃气生产指挥SCADA数据库中的历史库进行分析，对当前运行情况进行监控，并对未来趋势做出判断，对于引起调压箱影响较大的压力波动进行报警，提高装置持续平稳供气的能力。

下面以某日彩虹小区B03调压箱出口压力报警为例，展示一下SCADA系统中数据挖掘的功能。

某日16时彩虹小区调压箱出口压力值报警，SCADA系统发出报警。报警界面如图1所示，彩虹小区B03调压箱出口压力报警，所在行文字闪亮同时计算机的蜂鸣器发出报警音。此时实时的数据为0.6千帕，系统判断当前的出口压力值低于正常的运行压力，运行状态显示为低。当调度人员发现报警后，确定报警后，文字不再闪亮，报警状态显示为报警。

图1 当有压力波动时，系统会提示报警

随着出口压力值逐渐升高，高于出口压力的低限值，SCADA系统根据数据库中的历史数据判断当前出口压力值的变化趋势为趋好，系统运行状态显示为趋好。

图2 当系统判断压力值的变化趋势是向好方向发展时，系统会提示趋好

当出口压力值恢复正常时，SCADA系统判断实时数据已经恢复正常，运行状态显示为正常，报警取消，报警状态显示为恢复。

图3 当压力值恢复正常状态时，系统会提示恢复

调度人员可以查看历史的趋势图，调取历史任意时刻的历史数据，并且在SCADA系统中生成曲线图。这样，调度人员就可以总结出口压力波动时，对调压箱的影响及作用。