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一种流体管网输差监控方法、系统以及计算机程序产品

更新时间:2024-05-13
一种流体管网输差监控方法、系统以及计算机程序产品 专利申请类型:实用新型专利;
地区:浙江-杭州;
源自:杭州高价值专利检索信息库;

专利名称:一种流体管网输差监控方法、系统以及计算机程序产品

专利类型:实用新型专利

专利申请号:CN202410647141.6

专利申请(专利权)人:浙江浙能智网科技有限公司
权利人地址:浙江省杭州市上城区婺江路217号2号楼7层740室

专利发明(设计)人:亓国城,胡冬勤,包韵一,冯金鹏,何靖远,徐婧超,王吉

专利摘要:本公开提供了一种流体管网输差监控方法、系统以及计算机程序产品,涉及输配技术领域。其中,本公开涉及的方法可以获取流体管网仿真模型;对预设地理区域的流体管网中的一个以上管道中的每一个:通过流体管网仿真模型,计算管道的上游仿真流体数据和/或下游仿真流体数据;基于管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算管道的上游管网与下游管网之间的管网输差;若判定管网输差大于预设管网输差,从流体管网中确定出输差异常区域。

主权利要求:
1.一种流体管网输差监控方法,所述流体管网包括管道和节点,其特征在于,所述方法由边缘服务器执行,其包括:获取流体管网仿真模型;所述流体管网仿真模型基于所述流体管网的管网结构以及其中一个或多个数据采集点对应的测量流体数据构建;
对预设地理区域的流体管网中的一个以上管道中的每一个:
通过所述流体管网仿真模型,计算所述管道的上游仿真流体数据和/或下游仿真流体数据;
基于所述管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差;所述管道的上游流体数据包括通过仪表获取的所述管道的上游测量流体数据和/或所述上游仿真流体数据,所述管道的下游流体数据包括通过仪表获取的所述管道的下游测量流体数据和/或所述下游仿真流体数据;
若判定所述管网输差大于预设管网输差,从所述流体管网中确定出输差异常区域;
对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的仪表进行精度排查,从中确定并更新异常仪表;
获取所述流体管网中一个或多个数据采集点对应的测量流体数据,所述测量流体数据包括来自更新后仪表的测量流体数据;通过所述流体管网仿真模型,计算所述一个或多个数据采集点对应的仿真流体数据;基于所述测量流体数据与所述仿真流体数据之间的差异,更新所述流体管网仿真模型;
获取所述输差异常区域的一个或多个数据采集点的测量流体数据;通过更新后的流体管网仿真模型,计算所述输差异常区域的一个或多个仿真流体数据;将所述输差异常区域的一个或多个数据采集点的测量流体数据和/或所述输差异常区域的一个或多个仿真流体数据输入到泄漏检测网络模型中,预测得到所述输差异常区域中的泄漏信息。
2.根据权利要求1所述的流体管网输差监控方法,其特征在于,所述基于所述管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差,其包括:基于所述管道的所述上游仿真流体数据以及所述下游流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差;
或基于所述管道的所述上游流体数据以及所述下游仿真流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差。
3.根据权利要求1所述的流体管网输差监控方法,其特征在于,所述基于所述管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差,其包括:基于所述管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的多个初始管网输差;
对多个所述初始管网输差进行数据融合处理,得到所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差。
4.根据权利要求1所述的流体管网输差监控方法,其特征在于,所述若判定所述管网输差大于预设管网输差,从所述流体管网中确定出输差异常区域,其包括:若判定所述管网输差大于预设管网输差,将所述管网输差对应的管道的下游管网确定为输差异常区域。
5.根据权利要求4所述的流体管网输差监控方法,其特征在于,所述若判定所述管网输差大于预设管网输差,从所述流体管网中确定出输差异常区域,还包括:获取所述下游管网中其他管道的第一管网输差;
若判定所述第一管网输差大于预设管网输差,则基于所述其他管道的下游管网缩小所述输差异常区域的范围。
6.根据权利要求1所述的流体管网输差监控方法,其特征在于,所述仪表包括压力测量仪表、以及流量测量仪表;
所述对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的仪表进行精度排查,从中确定并更新异常仪表,包括:对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的压力测量仪表进行精度排查,若压力测量仪表正常,则对所述一个以上流体接收方对应的流体测量仪表进行精度排查。
7.根据权利要求1所述的流体管网输差监控方法,其特征在于,所述仪表包括压力测量仪表、以及流量测量仪表;
所述对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的仪表进行精度排查,从中确定并更新异常仪表,其包括:对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的压力测量仪表进行精度排查,从中确定并更新异常压力测量仪表;
对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的流量测量仪表进行精度排查,从中确定并更新异常流量测量仪表。
8.根据权利要求7所述的流体管网输差监控方法,其特征在于,所述对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的压力测量仪表进行精度排查,从中确定并更新异常压力测量仪表,其包括:获取所述输差异常区域中一个以上流体接收方对应的压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据、以及流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据;
将所述流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据输入所述流体管网仿真模型中,通过所述流体管网仿真模型计算与所述流量测量仪表对应的同一个流体接收方的压力类型的仿真流体数据;
对比每个所述流体接收方的压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据、以及压力类型的仿真流体数据,得到数据对比结果;
基于所述数据对比结果,从所述一个以上流体接收方对应的压力测量仪表中确定并更新异常压力测量仪表。
9.根据权利要求7所述的流体管网输差监控方法,其特征在于,所述对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的流量测量仪表进行精度排查,从中确定并更新异常流量测量仪表,其包括:获取所述输差异常区域中一个以上流体接收方对应的流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据、以及压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据;
将所述压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据输入所述流体管网仿真模型中,通过所述流体管网仿真模型计算与所述压力测量仪表对应的同一个流体接收方的流量类型的仿真流体数据;
对比每个所述流体接收方的流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据、以及流量类型的仿真流体数据,得到数据对比结果;
基于所述数据对比结果,从所述一个以上流体接收方对应的流量测量仪表中确定并更新异常流量测量仪表。
10.一种流体管网输差监控系统,所述流体管网包括管道和节点,所述流体管网输差监控系统布设于边缘服务器上,其包括获取模块、仿真数据计算模块、管网输差计算模块确定模块、异常仪表排查模块、模型更新模块以及泄漏检测模块;
所述获取模块用于获取流体管网仿真模型;所述流体管网仿真模型基于所述流体管网的管网结构以及其中一个或多个数据采集点对应的测量流体数据构建;
对预设地理区域的流体管网中的一个以上管道中的每一个:
所述仿真数据计算模块用于通过所述流体管网仿真模型,计算所述管道的上游仿真流体数据和/或下游仿真流体数据;
所述管网输差计算模块用于基于所述管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差;所述管道的上游流体数据包括通过仪表获取的所述管道的上游测量流体数据和/或所述上游仿真流体数据,所述管道的下游流体数据包括通过仪表获取的所述管道的下游测量流体数据和/或所述下游仿真流体数据;
所述确定模块用于若判定所述管网输差大于预设管网输差,从所述流体管网中确定出输差异常区域;
所述异常仪表排查模块用于对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的仪表进行精度排查,从中确定并更新异常仪表;
所述模型更新模块用于:获取所述流体管网中一个或多个数据采集点对应的测量流体数据,所述测量流体数据包括来自更新后仪表的测量流体数据;通过所述流体管网仿真模型,计算所述一个或多个数据采集点对应的仿真流体数据;基于所述测量流体数据与所述仿真流体数据之间的差异,更新所述流体管网仿真模型;
所述泄漏检测模块用于:获取所述输差异常区域的一个或多个数据采集点的测量流体数据;通过更新后的流体管网仿真模型,计算所述输差异常区域的一个或多个仿真流体数据;将所述输差异常区域的一个或多个数据采集点的测量流体数据和/或所述输差异常区域的一个或多个仿真流体数据输入到泄漏检测网络模型中,预测得到所述输差异常区域中的泄漏信息。
11.根据权利要求10所述的流体管网输差监控系统,其特征在于,所述管网输差计算模块进一步用于:基于所述管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的多个初始管网输差;
对多个所述初始管网输差进行数据融合处理,得到所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差。
12.根据权利要求10所述的流体管网输差监控系统,其特征在于,所述确定模块进一步用于:若判定所述管网输差大于预设管网输差,将所述管网输差对应的管道的下游管网确定为输差异常区域。
13.一种计算机程序产品,包括计算机程序或指令,其特征在于,该计算机程序或指令被处理器执行时实现权利要求1‑9任一项所述的方法。 说明书 : 一种流体管网输差监控方法、系统以及计算机程序产品技术领域[0001] 本说明书涉及输配技术领域,特别涉及一种流体管网输差监控方法、系统以及计算机程序产品。背景技术[0002] 随着城市化进程的加快,人民生活水平不断提高,对于流体管网的使用需求不断增加。以燃气管网为例,根据相关研究数据得知燃气输差每增加一个百分点就会给燃气企业造成很大的损失,因此必须重视对管网输差的治理问题,其不仅关系到能源的利用率,更关系到企业的经济效益。然而当前大多通过人力进行流体管网的输差异常分析及管控,排查难度大,消耗了许多不必要的时间成本和人力成本。[0003] 鉴于此,本说明书一些实施例提供了一种流体管网输差监控方法、系统以及计算机程序产品。发明内容[0004] 本说明书一个或多个实施例提供了一种流体管网输差监控方法,所述方法由边缘服务器执行,其包括:获取流体管网仿真模型;流体管网仿真模型基于流体管网的管网结构以及其中一个或多个数据采集点对应的测量流体数据构建;对预设地理区域的流体管网中的一个以上管道中的每一个:通过流体管网仿真模型,计算管道的上游仿真流体数据和/或下游仿真流体数据;基于管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算管道的上游管网与下游管网之间的管网输差;管道的上游流体数据包括通过仪表获取的管道的上游测量流体数据和/或上游仿真流体数据,管道的下游流体数据包括通过仪表获取的管道的下游测量流体数据和/或下游仿真流体数据;若判定管网输差大于预设管网输差,从流体管网中确定出输差异常区域。[0005] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控方法,所述基于所述管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差,其包括:基于所述管道的所述上游仿真流体数据以及所述下游流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差;或基于所述管道的所述上游流体数据以及所述下游仿真流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差。[0006] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控方法,所述基于所述管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差,其包括:基于所述管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的多个初始管网输差;对多个所述初始管网输差进行数据融合处理,得到所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差。[0007] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控方法,所述若判定所述管网输差大于预设管网输差,从所述流体管网中确定出输差异常区域,其包括:若判定所述管网输差大于预设管网输差,将所述管网输差对应的管道的下游管网确定为输差异常区域。[0008] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控方法,所述若判定所述管网输差大于预设管网输差,从所述流体管网中确定出输差异常区域,还包括:获取所述下游管网中其他管道的第一管网输差;若判定所述第一管网输差大于预设管网输差,则基于所述其他管道的下游管网缩小所述输差异常区域的范围。[0009] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控方法,所述若判定所述管网输差大于预设管网输差,从所述流体管网中确定出输差异常区域之后,还包括:对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的仪表进行精度排查,从中确定并更新异常仪表。[0010] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控方法,所述仪表包括压力测量仪表、以及流量测量仪表;所述对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的仪表进行精度排查,从中确定并更新异常仪表,包括:对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的压力测量仪表进行精度排查,若压力测量仪表正常,则对所述一个以上流体接收方对应的流体测量仪表进行精度排查。[0011] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控方法,所述仪表包括压力测量仪表、以及流量测量仪表;所述对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的仪表进行精度排查,从中确定并更新异常仪表,其包括:对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的压力测量仪表进行精度排查,从中确定并更新异常压力测量仪表;对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的流量测量仪表进行精度排查,从中确定并更新异常流量测量仪表。[0012] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控方法,所述对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的压力测量仪表进行精度排查,从中确定并更新异常压力测量仪表,其包括:获取所述输差异常区域中一个以上流体接收方对应的压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据、以及流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据;将所述流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据输入所述流体管网仿真模型中,并通过所述流体管网仿真模型计算与所述流量测量仪表对应的同一个流体接收方的压力类型的仿真流体数据;对比每个所述流体接收方的压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据、以及压力类型的仿真流体数据,得到数据对比结果;基于所述数据对比结果,从所述一个以上流体接收方对应的压力测量仪表中确定并更新异常压力测量仪表。[0013] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控方法,所述对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的流量测量仪表进行精度排查,从中确定并更新异常流量测量仪表,其包括:获取所述输差异常区域中一个以上流体接收方对应的流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据、以及压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据;将所述压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据输入所述流体管网仿真模型中,通过所述流体管网仿真模型计算与所述压力测量仪表对应的同一个流体接收方的流量类型的仿真流体数据;对比每个所述流体接收方的流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据、以及流量类型的仿真流体数据,得到数据对比结果;基于所述数据对比结果,从所述一个以上流体接收方对应的流量测量仪表中确定并更新异常流量测量仪表。[0014] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控方法,所述对处于所述输差异常区域的若干流体接收方对应的仪表进行精度排查,从中确定并维修异常仪表之后,还包括:获取所述流体管网中一个或多个数据采集点对应的测量流体数据;通过所述流体管网仿真模型,计算所述一个或多个数据采集点对应的仿真流体数据;基于所述测量流体数据与所述仿真流体数据之间的差异,更新所述流体管网仿真模型。[0015] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控方法,所述基于所述测量流体数据与所述仿真流体数据之间的差异,更新所述流体管网仿真模型之后,还包括:获取所述输差异常区域的一个或多个数据采集点的测量流体数据;通过更新后的流体管网仿真模型,计算所述输差异常区域的一个或多个仿真流体数据;利用泄漏检测网络模型处理所述输差异常区域的一个或多个数据采集点的测量流体数据和/或所述输差异常区域的一个或多个仿真流体数据,预测所述输差异常区域中的泄漏信息。[0016] 本说明书一个或多个实施例还提供了一种流体管网输差监控系统,所述流体管网输差监控系统布设于边缘服务器上,其包括:获取模块用于获取流体管网仿真模型;所述流体管网仿真模型基于所述流体管网的管网结构以及其中一个或多个数据采集点对应的测量流体数据构建;对预设地理区域的流体管网中的一个以上管道中的每一个:仿真数据计算模块用于通过所述流体管网仿真模型,计算所述管道的上游仿真流体数据和/或下游仿真流体数据;管网输差计算模块用于基于所述管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差;所述管道的上游流体数据包括通过仪表获取的所述管道的上游测量流体数据和/或所述上游仿真流体数据,所述管道的下游流体数据包括通过仪表获取的所述管道的下游测量流体数据和/或所述下游仿真流体数据;确定模块用于若判定所述管网输差大于预设管网输差,从所述流体管网中确定出输差异常区域。[0017] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控系统,所述管网输差计算模块进一步用于:基于所述管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的多个初始管网输差;对多个所述初始管网输差进行数据融合处理,得到所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差。[0018] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控系统,所述确定模块进一步用于:若判定所述管网输差大于预设管网输差,将所述管网输差对应的管道的下游管网确定为输差异常区域。[0019] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控系统,还包括异常仪表排查模块,用于在所述若判定所述管网输差大于预设管网输差,从所述流体管网中确定出输差异常区域之后,对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的仪表进行精度排查,从中确定并更新异常仪表。[0020] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控系统,还包括模型更新模块,用于在所述对处于所述输差异常区域的若干流体接收方对应的仪表进行精度排查,从中确定并维修异常仪表之后:获取所述流体管网中一个或多个数据采集点对应的测量流体数据;通过所述流体管网仿真模型,计算所述一个或多个数据采集点对应的仿真流体数据;基于所述测量流体数据与所述仿真流体数据之间的差异,更新所述流体管网仿真模型。[0021] 根据本说明书一些实施例所述的流体管网输差监控系统,还包括泄漏检测模块,用于在所述基于所述测量流体数据与所述仿真流体数据之间的差异,更新所述流体管网仿真模型之后:获取所述输差异常区域的一个或多个数据采集点的测量流体数据;通过更新后的流体管网仿真模型,计算所述输差异常区域的一个或多个仿真流体数据;利用泄漏检测网络模型处理所述输差异常区域的一个或多个数据采集点的测量流体数据和/或所述输差异常区域的一个或多个仿真流体数据,预测所述输差异常区域中的泄漏信息。[0022] 本说明书一个或多个实施例提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序或指令,该计算机程序或指令被处理器执行时实现前述的流体管网输差监控方法。附图说明[0023] 本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明,这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。附图中相同的编号表示相同的结构或步骤。[0024] 图1是根据本说明书一些实施例所示的边缘服务器网络拓扑示意图。[0025] 图2是根据本说明书一些实施例所示的流体管网输差监控方法流程图。[0026] 图3是根据本说明书一些实施例所示的流体管网输差监控系统的示意框图。具体实施方式[0027] 为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案,下面将结合附图对实施例进行详细介绍。显而易见地,下面描述的内容是本说明书的一些示例或实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些技术内容将本说明书披露的技术方案或手段应用于其它情景。[0028] 应当理解,本说明书使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而,如果其他词语可实现相同的目的,则可通过其他表达来替换所述词语。[0029] 在无特别说明的情况下,本说明书中描述组件、元件等的技术术语并非特指单数,也可包括复数。一般说来,“包括”、“包含”等术语仅提示包括已明确标识的步骤、元素或组件,而这些步骤、元素和组件不构成排它性的罗列,如所描述的方法或者设备也可能包含其它的步骤或组件。[0030] 本说明书中使用了流程图用来说明相关实施例的装置或系统所执行的操作步骤,但在无特别说明的情况下,描述这些步骤时所采用的顺序不应被理解为对步骤执行顺序的限制。本领域的普通技术人员可以根据本说明书实施例所传达的知识信息对这些步骤的执行顺序进行调整,所述调整包括但不限于先后关系的对调、多个步骤的合并以及某步骤的拆分。[0031] 流体,广泛的指代能流动的物质,具体可以包括液体和气体。示例性的,管网输配的液体可以包括人们日常生活与生产所需的用水以及用于供暖的热水等,管网输配的气体可以是燃气,具体如天然气、人工燃气、液化石油气、沼气以及煤气等。相应的,输配流体的管道网络可以称为流体管网。前述流体资源能否安全稳定的输配,关乎人们的日常生活与生产,是优质生活和稳定经济发展的重要保障。因此,更有效的对流体管网进行异常监控具有重要意义。[0032] 流体管网可以进一步包括管道与节点,不同管道可以通过节点连接。在一些实施例中,节点可以改变流体的物理属性,如温度、流量、压力、运动方向等。下面主要以燃气管网为例进行说明。需要理解的是,以下关于燃气管网的相关描述同样适用于其他流体管网,不应将燃气管网作为对本说明书记载范围的限制。[0033] 具体的,对于燃气管网而言,其节点可以包括门站、调压站、储配站、改流向管道连接件、管道阀门以及用户端等。门站,如城市门站,是燃气自长输管线进入局域管网(如某城市管网)的接收站。调压站是指用于调节或稳定管网燃气压力的设施。储配站是存储和分配燃气的设施。改流向管道连接件进一步可以包括二通转向连接件、三通、四通等连接件。用户端则指使用燃气的终端用户,具体可以是居民住宅、商用房屋以及厂区生产车间等。在一些实施例中,管网节点处可以设置有传感器,用于采集节点处燃气的物理参数等信息,示例性的,布设于管网节点处的传感器可以包括以下中的一种或多种的组合:温度传感器、压力传感器、流量传感器、阀门开度传感器等等。在节点处设置各类传感器可以在管网输配燃气的过程中进行数据采集,监控管网的运行状态。[0034] 其中,管网输差是在一定时间段内,流体介质在输送过程中出现的输入贸易计量值与输出贸易计量值的差值,对于从事经营的公司而言,其经营收入主要为燃气购销的价格差,管网输差成为了影响输气成本的关键指标,因此对管网输差的管理必然成为燃气行业生产管控的核心内容。实际应用中,多数地区燃气管网建成时间已久,会存在仪器故障、以及泄漏风险增加等问题,从而导致管网输差出现异常,然而,当前大多通过人力进行流体管网的输差异常分析及管控,排查难度大,消耗了许多不必要的时间成本和人力成本。有鉴于此,本说明书一些实施例提供了一种流体管网输差监控方法和系统,通过流体管网仿真模型,计算出流体管网中管道的上游管网与下游管网之间的管网输差,并根据管网输差判定流体管网中是否出现异常,并确定出输差异常区域。[0035] 图1为本说明书一些实施例所示的由边缘服务器组成的网络拓扑示意图,在流体管网的多个节点处可以分别布设边缘服务器,边缘服务器可以获取其所在节点或其所在节点附近节点(如相邻节点)的传感器数据,进而基于此进行仿真计算,并将计算结果通过企业内部局域网通讯传输给云计算中心,示例性的,边缘服务器可以是轻便的片上系统,也可以是由多个功能部件组装在一起的电子设备,还可以是台式计算机、笔记本电脑、平板电脑、智能手机等。在一些实施例中,边缘服务器可以通过传感器获得测量流体数据,基于测量流体数据构建流体管网仿真模型,并利用该流体管网仿真模型计算管网输差。边缘服务器内部包括仪表故障分析模块、泄漏分析模块、以及可视化界面。其中,边缘服务器可以部署于传感器附近,因此可以及时处理通过传感器采集到的数据,从而使得工作人员尽快了解到流体管网中异常的发生情形;仪表故障分析模块用于在出现异常管网输差时,判定仪表是否出现故障的模块;泄漏分析模块用于在出现异常管网输差时,判定流体管网中是否出现了泄漏;可视化界面是用于展示给工作人员当前告警数据,以便工作人员及时了解管网异常的模块。[0036] 在一些实施例中,各节点处的边缘服务器还可以通过网络与云计算中心进行数据交换。云计算中心可以是比边缘服务器具有更强计算能力和存储能力的处理设备,又可称为服务器或云上系统等。[0037] 本说明书实施例可以通过边缘服务器与云计算中心服务器之间的紧密协同,完成信息的传输,更好地满足各种需求场景的匹配,从而放大边缘计算和云计算的应用价值。从通信层面来说,边缘服务器与云计算中心服务器可以通过企业内部局域网通信,也可以通过MPLS专线的方式通信。[0038] 图2是本说明书的一些实施例所示的通过边缘服务器进行流体管网输差监控的方法,相对于应用人工进行流体管网输差监控而言,图2所示的方法更加高效且准确。在一些实施例中,图2所示的流程200可以由边缘服务器实现,如由图1所示的边缘服务器实现,进一步,可以由布设于边缘服务器上的监控系统300执行。如图2所示,流程200包括以下步骤。[0039] 步骤S201,获取流体管网仿真模型。在一些实施例中,步骤S201可以由获取模块310实现。[0040] 其中,流体管网仿真模型是一种用于模拟流体管网中流体流动状态的模型,比如,利用流体管网模型可以模拟出流体管网中不同位置流体对应的温度、压力、流量等数据。在本说明书实施例中,该流体管网仿真模型可以根据流体管网的管网结构、以及其中一个或多个数据采集点对应的测量流体数据进行构建。在一些实施例中,流体管网仿真模型可以是流体方程或者机器学习模型,示例性的,其可以是神经网络模型、线性模型、支持向量机、决策树等。边缘服务器可以将数据采集点对应的测量流体数据输入到机器学习模型中,得到仿真流体数据。[0041] 其中,数据采集点为分布在流体管网上可以用于采集数据的点位,本说明书实施例不对数据采集点的具体位置进行限制,数据采集点可以位于传感器所在位置,以便采集传感器发送的数据;数据采集点还可以位于节点所在位置,以采集不同节点对应的数据。[0042] 其中,测量流体数据是通过实际采集得到的数据,比如,位于传感器所在位置的数据采集点,就可以将传感器采集到的数据作为测量流体数据。[0043] 在一些实施例中,比如,可以根据流体管网的管网结构、以及其中一个或多个数据采集点对应的测量流体数据构建流体管网仿真模型。[0044] 具体地,可以首先确定需要采集数据的预设地理区域,然后通过传感器对该预设地理区域的流体管网中的一个或多个数据采集点进行数据采集,并得到每个数据采集点所对应的测量流体数据。其中,可以设定不间断的采集测量流体数据,也可以根据实际应用情况,每隔一定的时长采集一次测量流体数据,等等。其中,预设地理区域可以与边缘服务器相对应,也即,一个边缘服务器可以负责一片地理区域的仿真计算、以及异常排查。[0045] 具体地,在同一节点处,其布设的传感器可以与边缘服务器之间通过数据线进行连接,边缘服务器可以通过数据线直接获取传感器采集到的测量流体数据。又或者,边缘服务器与其所在节点处的传感器之间通过无线网络连接,通过无线网络从传感器处获取其采集到的测量流体数据。在一些实施例中,传感器可以填埋于地下、更加靠近管道,而边缘服务器则可以设置于地面以上。在一些实施例中,边缘服务器还可以获取其所在节点以外其他节点处传感器的测量流体数据。[0046] 在一些实施例中,为了保证整体流体管网输差监控方法的准确性,本说明书实施例所应用到的流体管网仿真模型需要具有一定的精度,因此,可以对该流体管网仿真模型进行精度检验,只有满足一定精度的仿真模型才可以投入使用。[0047] 比如,可以根据GIS系统提供的管网地理信息、管道属性信息、以及SCADA系统提供的运行工况信息建立初始的流体管网仿真模型,其中,在模型建立期间可以先对SCADA采集点的各计量仪表进行误差修正。然后利用初始的流体管网仿真模型进行仿真,得到仿真流体数据,并将仿真流体数据与当前已通过仪表采集到的测量流体数据进行比较,将仿真流体数据与测量流体数据之间的误差作为模型的精度指标,在平均误差计算结果小于1%时,可以判定此时模型精度高于99%,进而将该精度高于99%的模型确定为可以应用的流体管网仿真模型;若模型精度没有达到99%,则需要进一步对模型进行更新,使得仿真模型的最终精度高于99%。[0048] 其中,GIS系统,即地理信息系统,是一个创建、管理、分析和绘制不同类型数据的系统。GIS可以将数据连接到地图,并将位置数据、与不同类型的描述性信息集成到一起,这可以为制图和数据分析提供基础。SCADA系统,即数据采集与监视控制系统,是以计算机为基础的DCS与电力自动化监控系统;它应用领域很广,可以应用于电力、冶金、石油、化工、燃气、铁路等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。在一些实施例中,边缘服务器不但可以通过与传感器之间的交互获取到测量流体数据,还可以从SCADA系统请求获取测量流体数据、以及仪表相关数据。[0049] 在一些实施例中,由于燃气管网出现故障,会为用户带来极大的不便,进而为燃气公司造成不小的损失,所以为了使得燃气公司对异常情况及时响应、甄别、以及抢修,可以将边缘服务器部署在离传感器较近的位置,使得边缘计算能够在数据生成的地方进行数据处理和分析,并使得云计算中心服务器与边缘服务器之间进行信息交互,以便接收来自边缘服务器的异常报告等数据,而非将所有数据都传输到云计算中心服务器进行处理,这种方式可以大幅提升数据处理的效率、以及实时性,使得系统能够迅速检测和响应燃气管网的异常。[0050] 在一些实施例中,对于燃气管网而言,上游购气量由各气源站供气量组成,下游销售量由用户用气量和给下游燃气公司供气量组成,若上游购气量与下游销售量之间差异过大,就说明流体管网中出现了泄漏或者仪表故障等问题。实际监控过程中,可以对预设地理区域的流体管网的一个以上管道分别计算管网输差,将管网输差较大的管道的下游管网确定为输出异常区域。以管道A为例,经过监测发现管道A的下游管网为输差异常区域。进一步,可以通过管道的下游管网中其他管道的管网输差缩小输差异常区域的范围。具体的,可以获取被确定为输差异常区域的管道的下游管网中其他管道的第一管网输差;若判定第一管网输差大于预设管网输差,则基于该其他管道的下游管网缩小输差异常区域的范围。例如,若管道A的下游管网中只有管道A1和管道A2的管网输差存在异常时,可以进一步将管道A1的下游管网以及管道A2的下游管网合并确定为输差异常区域,从而将输差异常区域的范围从原来的管道A的下游管网缩小成为管道A1的下游管网以及管道A2的下游管网的并集。以此类推,可以从更为上游的气源站逐步向下游追溯,从而确定出范围更加准确的输差异常区域,提高监控效率。因此,本说明书一些实施例,可以通过流体管网仿真模型,对预设地理区域的流体管网中的一个以上管道中的每一个分别进行管道的上游仿真流体数据和/或下游仿真流体数据的计算,得到各管道的管网输出,进而准确确定出预设地理区域的流体管网中的输差异常区域,具体可以参见步骤S202 步骤S204的相关说明。~[0051] 步骤S202,通过流体管网仿真模型,计算管道的上游仿真流体数据和/或下游仿真流体数据。在一些实施例中,步骤S202可以由仿真数据计算模块320实现。[0052] 其中,对于每根管道而言,都存在管道的上游和管道的下游,本说明书实施例可以将管道中流体流入端定义为管道的上游端,那么管道的上游管网可以包括流入管道上游端的流体所流经的管网区域,换句话说,某管道的上游管网的流体最终流入了该管道的上游端。与之类似的,将管道中流体流出端定义为管道的下游端,而管道的下游管网可以包括流出管道下游端的流体所流经的管网区域。[0053] 其中,仿真流体数据是通过流体管网仿真模型模拟流体管网运行状态所计算出的仿真流体数据。由于流体管网中的节点和管道众多,但是由于流体管网中大部分区域难以部署传感器,或者由于其他现实原因,能够进行测量得到的测量流体数据是有限的,因此可以引入数据仿真技术,利用数据仿真技术,就可以通过有限的测量流体数据,获取到流体管网中任意位置的仿真流体数据,然后将仿真流体数据与实际测量得到的测量流体数据进行对比,以了解流体管网中是否出现了异常。[0054] 在一些实施例中,可以利用流体管网仿真模型进行流体管网仿真模拟时,可以模拟出每根管道的上游仿真流体数据、以及下游仿真流体数据。管道的上游仿真流体数据可以是反映管道上游端处流体的物理属性的仿真数据,管道的下游仿真流体数据可以是反映管道下游端处流体的物理属性的仿真数据。[0055] 步骤S203,基于管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算管道的上游管网与下游管网之间的管网输差。在一些实施例中,步骤S203可以由管网输差计算模块330实现。[0056] 在一些实施例中,本申请可以通过计算不同管道的上下游输差,了解与该管道相连上游管网和下游管网的工作情况,如果管网输差出现异常,即可证明该管道相连上游管网或者下游管网出现了异常,然后进一步对其他管道进行排查,从而最终确定出现异常的区域。[0057] 在一些实施例中,比如,在获取到管道的上游流体数据以及下游流体数据后,就可以通过上游流体数据与下游流体数据之间的差值,计算管道的上游管网与下游管网之间的管网输差。[0058] 在一些实施例中,管道的上游流体数据包括通过仪表获取的管道的上游测量流体数据和/或上游仿真流体数据,管道的下游流体数据包括通过仪表获取的管道的下游测量流体数据和/或下游仿真流体数据。也就是说,本说明书实施例可以获取到的管道的上游流体数据不只一个,可以获取到的管道的下游流体数据也不只一个,因此在计算管网输差时的方法也不止一种。其中,上游测量流体数据可以是管道上游端处的流体测量数据,下游测量流体数据可以是管道下游端处的流体测量数据。[0059] 可选的,在一些实施例中,步骤“基于管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算管道的上游管网与下游管网之间的管网输差”,可以包括以下步骤。[0060] 基于管道的上游仿真流体数据以及下游流体数据,计算管道的上游管网与下游管网之间的管网输差。[0061] 或基于管道的上游流体数据以及下游仿真流体数据,计算管道的上游管网与下游管网之间的管网输差。[0062] 在一些实施例中,由于管道的上游流体数据包括通过仪表获取的管道的上游测量流体数据和/或上游仿真流体数据,管道的下游流体数据包括通过仪表获取的管道的下游测量流体数据和/或下游仿真流体数据,那么就至少可以通过四种方法计算管网输差:第一种,可以通过上游测量流体数据和下游测量流体数据的差值计算管网输差;第二种,可以通过上游仿真流体数据和下游测量流体数据的差值计算管网输差;第三种,可以通过上游测量流体数据和下游仿真流体数据的差值计算管网输差;第四种,可以通过上游仿真流体数据和下游仿真流体数据的差值计算管网输差。[0063] 可选的,在一些实施例中,步骤“基于管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算管道的上游管网与下游管网之间的管网输差”,可以包括以下步骤。[0064] 基于管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算管道的上游管网与下游管网之间的多个初始管网输差。[0065] 对多个初始管网输差进行数据融合处理,得到管道的上游管网与下游管网之间的管网输差。[0066] 在一些实施例中,由于可以通过多种方法进行管网输差的计算,也就可以获取多个管网输差的计算结果,也即可以获取到多个初始管网输差,那么可以对这些初始管网输差进行数据融合处理,比如可以通过算平均值、机器学习等的方法,计算得到最终的管网输差,这样获取到的管网输差考虑了多种情形,通过数据融合的方法无疑会提升管网输差获取的普适性和准确性。[0067] 步骤S204,若判定管网输差大于预设管网输差,从流体管网中确定出输差异常区域。在一些实施例中,步骤S204可以由确定模块340实现。[0068] 其中,异常区域是指出现了异常情况的区域,比如,流体管网中出现了仪表故障、泄漏等都属于异常情况。[0069] 在一些实施例中,可以预先设置一个预设管网输差的值,若管网输差大于预设管网输差,就说明此时流体管网中已经出现了比较严重的异常,需要工作人员进行及时处理。[0070] 可选的,在一些实施例中,步骤“若判定管网输差大于预设管网输差,从流体管网中确定出输差异常区域”,可以包括以下步骤。[0071] 若判定管网输差大于预设管网输差,将管网输差对应的管道的下游管网确定为输差异常区域。[0072] 在一些实施例中,在判定流体管网中出现输差异常时,可以将该管网输差对应管道的下游管网确定为输差异常区域,其中,由于流体管网的错综复杂,因此,管网输差对应管道的下游管网很可能不止一条,因此,可以将这些下游管网都确定为输差异常区域。进一步,可以通过被确定为输差异常区域的下游管网中其他管道的管网输差缩小输差异常区域的范围。关于缩小输差异常区域的范围的相关描述可以在前文中找到,在此不再赘述。[0073] 可选的,在一些实施例中,步骤“若判定管网输差大于预设管网输差,从流体管网中确定出输差异常区域”之后,还可以包括异常仪表排查流程,其具体可以包括以下步骤。在一些实施例中,异常仪表排查流程可由异常仪表排查模块350实现。[0074] 对处于输差异常区域的一个以上流体接收方对应的仪表进行精度排查,从中确定并更新异常仪表。[0075] 其中,流体接收方是指管网中接收流体的一方,流体接收方可以是消耗流体的一方,比如流体管网为燃气管网,那么燃气管网中的燃气需要输送到多个用户中,以保证用户的正常生产、生活,这些使用燃气的用户就可以称为流体接收方。在一些实施例中,流体接收方可以更加广泛的指代有流体接入的一方,如流体接收方本身可能并不消耗流体,而只是流体的中转站或分配站。作为示例,流体管网中的调压站、储配站相对于更为上游的门站或气源站,也可以视为流体接收方。将流体接收方的范围不局限于消耗流体的用户,可以扩大输差异常原因的排查范围,从而全面、准确的确定出导致输差异常的原因。[0076] 在一些实施例中,若已经判定了流体管网中出现了过大的管网输差,就需要对流体管网进行及时的异常排查,其中,对流体管网进行异常排查的方法不止一种,但是最方便快捷的方法是对仪表进行排查,因此,本说明书实施例可以在判定流体管网中出现过大的管网输差之后,可以首先对处于输差异常区域的一个以上流体接收方对应的仪表进行精度排查,若发现有异常的仪表,可以对其进行维修或者更换,维修或者更换仪表之后,若流体管网中还有异常,再采取其他排查方式。[0077] 在实际应用中,流体管网的上游通常由一个或多个气源站构成,而流体管网的下游通常由多个流体接收方构成,那么若检测出存在输差异常区域,则可以通过排查输差异常区域中每个流体接收方对应的压力测量仪表或者流量测量仪表,来判定并更新出现异常的仪表。这个过程可能存在两种情况:第一种情况是由于压力测量仪表发生故障,使得压力计量存在偏差;第二种情况是由于流量计量仪表发生故障,引起的压力偏差。对于第一种情况,可以对出现故障的压力测量仪表直接进行校准或者改装,使得其压力偏差达到小于1%的标准;对于第二种情况,需要对出现故障的流量测量仪表进行校准或者替换,从而达到减小输差的效果。由于在对流量测量仪表进行排查时,需要进行断气操作,会影响到用户正常使用燃气,因此,本说明书实施例可以采取先对压力测量仪表进行排查,再对流量测量仪表进行排查的方式,最大程度降低对用户的影响。比如,可以先对处于输差异常区域的一个以上流体接收方对应的压力测量仪表进行精度排查,若压力测量仪表正常,再对处于该流体接收方对应的流量测量仪表进行精度排查,确定并更新异常流量测量仪表。[0078] 可选的,在一些实施例中,仪表包括压力测量仪表、以及流量测量仪表,步骤“对处于输差异常区域的一个以上流体接收方对应的仪表进行精度排查,从中确定并更新异常仪表”,可以包括以下步骤。[0079] 对处于输差异常区域的一个以上流体接收方对应的压力测量仪表进行精度排查,从中确定并更新异常压力测量仪表。[0080] 对处于输差异常区域的一个以上流体接收方对应的流量测量仪表进行精度排查,从中确定并更新异常流量测量仪表。[0081] 可选的,在一些实施例中,步骤“对处于输差异常区域的一个以上流体接收方对应的压力测量仪表进行精度排查,从中确定并更新异常压力测量仪表”,可以包括以下步骤。[0082] 获取输差异常区域中一个以上流体接收方对应的压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据、以及流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据。[0083] 将流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据输入流体管网仿真模型中,并通过流体管网仿真模型计算与流量测量仪表对应的同一个流体接收方的压力类型的仿真流体数据。[0084] 对比每个流体接收方的压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据、以及压力类型的仿真流体数据,得到数据对比结果。[0085] 基于数据对比结果,从一个以上流体接收方对应的压力测量仪表中确定并更新异常压力测量仪表。[0086] 在一些实施例中,比如,可以获取输差异常区域中每个流体接收方对应的压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据、以及流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据,然后将流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据输入流体管网仿真模型中,并通过流体管网仿真模型计算与流量测量仪表对应的同一个流体接收方的压力类型的仿真流体数据,再对比每个流体接收方的压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据、以及压力类型的仿真流体数据,得到数据对比结果,通过数据对比结果,就可以了解到哪些流体接收方的压力测量仪表出现了问题,并及时通知工作人员进行仪表维修或者更换。[0087] 具体地,在实际应用过程中,若燃气通过某根管道计算出的压降小于实际计量压降时,就可以推断出此根管道上流过的实际流量比仿真模型输入值高,其中,仿真模型输入值为测量流体数据,由此可以推断出此根管线上某些流体接收方所测量的流量值可能偏低;类似的,若燃气通过某根管道计算出的压降大于实际计量压降时,就可以推断出此根管道上流过的实际流量比仿真模型输入值低,由此可以推断出此根管线上某些流体接收方所测量的流量值可能偏高。[0088] 可选的,在一些实施例中,步骤“对处于输差异常区域的一个以上流体接收方对应的流量测量仪表进行精度排查,从中确定并更新异常流量测量仪表”,可以包括以下步骤。[0089] 获取输差异常区域中一个以上流体接收方对应的流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据、以及压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据。[0090] 将压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据输入流体管网仿真模型中,通过流体管网仿真模型计算与压力测量仪表对应的同一个流体接收方的流量类型的仿真流体数据。[0091] 对比每个流体接收方的流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据、以及流量类型的仿真流体数据,得到数据对比结果。[0092] 基于数据对比结果,从一个以上流体接收方对应的流量测量仪表中确定并更新异常流量测量仪表。[0093] 在一些实施例中,比如,可以获取输差异常区域中每个流体接收方对应的流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据、以及压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据,然后将压力测量仪表测得的压力类型的测量流体数据输入流体管网仿真模型中,并通过流体管网仿真模型计算与压力测量仪表对应的同一个流体接收方的流量类型的仿真流体数据,再对比每个流体接收方的流量测量仪表测得的流量类型的测量流体数据、以及流量类型的仿真流体数据,得到数据对比结果,通过数据对比结果,就可以了解到哪些流体接收方的流量测量仪表出现了问题,并及时通知工作人员进行仪表维修或者更换。[0094] 可选的,在一些实施例中,步骤“对处于输差异常区域的若干流体接收方对应的仪表进行精度排查,从中确定并更新异常仪表”之后,还可以包括模型更新流程,其具体可以包括以下步骤。在一些实施例中,模型更新流程可由模型更新模块360实现。[0095] 获取流体管网中一个或多个数据采集点对应的测量流体数据。[0096] 通过流体管网仿真模型,计算一个或多个数据采集点对应的仿真流体数据。[0097] 基于测量流体数据与仿真流体数据之间的差异,更新流体管网仿真模型。[0098] 由于在更新仪表之后,流体管网的部分测量流体数据可能出现变化,因此需要对流体管网仿真模型进行更新,本说明书实施例可以在更新仪表之后,获取流体管网中一个或多个数据采集点对应的测量流体数据,然后通过流体管网仿真模型,计算一个或多个数据采集点对应的仿真流体数据,最终基于测量流体数据与仿真流体数据之间的差异,更新流体管网仿真模型,此时更新后的流体管网仿真模型就是符合当前更换完仪表状态的仿真模型,可以应用其进行进一步的泄漏检测等步骤。比如,可以将数据采集点的测量流体数据与其对应的当前仿真模型计算的仿真流体数据进行比较,当二者差异较大时,可以认为此时的流体管网仿真模型精度不够,可以基于多个数据采集点的测量流体数据对仿真模型进行更新,如利用新的测量流体数据对仿真模型进行迭代训练以提高模型精度。[0099] 可选的,在一些实施例中,步骤“基于测量流体数据与仿真流体数据之间的差异,更新流体管网仿真模型”之后,还可以包括泄漏检测流程,其具体可以包括以下步骤。在一些实施例中,泄漏检测流程可由泄漏检测模块370实现。[0100] 获取输差异常区域的一个或多个数据采集点的测量流体数据。[0101] 通过更新后的流体管网仿真模型,计算输差异常区域的一个或多个仿真流体数据。[0102] 利用泄漏检测网络模型处理输差异常区域的一个或多个数据采集点的测量流体数据和/或输差异常区域的一个或多个仿真流体数据,预测输差异常区域中的泄漏信息。[0103] 在一实施例中,可以引入泄漏检测网络模型,该泄漏检测网络模型是一种深度结合大数据和AI算法对整体的流体管网进行泄漏识别的神经网络,用于模拟流体管网在不同的位置、不同的泄漏状态下,不同测量仪表的表现情况,应用泄漏检测网络模型可以推算现场情况是否与预设的出现泄漏的情况类似,从而预测流体管网中的泄漏信息,也即向泄漏检测网络模型中输入当前时刻各个数据采样点的温度、压力、流量等测量流体数据,泄漏检测网络即可输出当前时刻对应的泄漏信息。[0104] 可选的,在一些实施例中,泄漏信息包含以下信息中的一种或多种:泄漏点、以及泄漏点对应的泄漏量。[0105] 在一些实施例中,比如,可以从云计算中心获取经训练的泄漏检测网络模型,并通过泄漏检测网络模型了解到流体管网中哪个部位出现了泄漏,也即泄漏点的具体位置、以及该泄漏点的泄漏量,从而使得工作人员可以精准定位到泄漏位置,并及时了解泄漏的严重程度,以便及时作出合理的响应。[0106] 在一些实施例中,可以在云计算中心服务器中构建泄漏检测网络模型,获取历史泄漏信息、以及历史泄漏信息对应的历史测量流体数据和/或历史仿真流体数据作为泄漏检测网络模型的训练数据,将其存储至云计算中心服务器的泄漏样本库中,其中,该泄漏样本库中包括历史测量流体数据和/或历史仿真流体数据与历史泄漏信息之间的对应关系,如历史测量流体数据1表征流体管网中出现了泄漏情况,且泄漏点为A点,泄漏量为N,等等。在云计算中心服务器中应用训练数据对泄漏检测网络模型进行有监督的模型训练,得到经训练的泄漏检测网络模型,其中,训练过程中,可以将泄漏样本库中所存储的泄漏信息作为相应的标签进行网络模型的训练,将历史测量流体数据和/或历史仿真流体数据作为训练数据输入到泄漏检测网络模型中,预测得到预测泄漏信息,然后利用历史泄漏信息和预测泄漏信息计算相应的损失函数值,并利用损失函数值更新泄漏检测网络模型的模型参数,降低预测结果与标签之间的差异,从而完成网络模型的训练。[0107] 然后,边缘服务器用于获取采集得到的测量流体数据,并利用泄漏检测网络模型进行泄漏信息的预测,从而及时发现泄漏情况的发生。也即,本说明书实施例可以应用云计算中心服务器进行网络模型的训练步骤,应用边缘服务器进行网络模型的检测步骤。另外,在算力允许的情况下,训练过程也可以在边缘服务器上实现。[0108] 可选的,在一些实施例中,该流体管网输差监控方法,还包括向云计算中心推送告警信息,告警信息包括流体管网中的异常区域和/或泄漏信息。[0109] 在一实施例中,若已经检测出流体管网中存在异常区域或者存在泄漏情况,可以向云计算中心推送告警信息,并在系统页面进行告警显示,以便通知工作人员进行排查。[0110] 图3是本说明书一些实施例所示的监控系统示意框图,如图3所示,监控系统300包括获取模块310、仿真数据计算模块320、管网输差计算模块330、以及确定模块340。其中,获取模块310,用于获取流体管网仿真模型;所述流体管网仿真模型基于所述流体管网的管网结构以及其中一个或多个数据采集点对应的测量流体数据构建;对预设地理区域的流体管网中的一个以上管道中的每一个:仿真数据计算模块320用于通过所述流体管网仿真模型,计算所述管道的上游仿真流体数据和/或下游仿真流体数据;管网输差计算模块330用于基于所述管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差;所述管道的上游流体数据包括通过仪表获取的所述管道的上游测量流体数据和/或所述上游仿真流体数据,所述管道的下游流体数据包括通过仪表获取的所述管道的下游测量流体数据和/或所述下游仿真流体数据;确定模块340用于若判定所述管网输差大于预设管网输差,从所述流体管网中确定出输差异常区域。[0111] 在一些可选的实施例中,管网输差计算模块330可以进一步用于:基于所述管道的上游流体数据以及下游流体数据,计算所述管道的上游管网与下游管网之间的多个初始管网输差;对多个所述初始管网输差进行数据融合处理,得到所述管道的上游管网与下游管网之间的管网输差。确定模块340可以进一步用于:若判定所述管网输差大于预设管网输差,将所述管网输差对应的管道的下游管网确定为输差异常区域。[0112] 在一些可选实施例中,系统300还包括异常仪表排查模块350,用于在所述若判定所述管网输差大于预设管网输差,从所述流体管网中确定出输差异常区域之后,对处于所述输差异常区域的一个以上流体接收方对应的仪表进行精度排查,从中确定并更新异常仪表。[0113] 在一些可选实施例中,系统300还包括模型更新模块360,用于在所述对处于所述输差异常区域的若干流体接收方对应的仪表进行精度排查,从中确定并维修异常仪表之后:获取所述流体管网中一个或多个数据采集点对应的测量流体数据;通过所述流体管网仿真模型,计算所述一个或多个数据采集点对应的仿真流体数据;基于所述测量流体数据与所述仿真流体数据之间的差异,更新所述流体管网仿真模型。[0114] 在一些可选实施例中,系统300还包括泄漏检测模块370,用于在所述基于所述测量流体数据与所述仿真流体数据之间的差异,更新所述流体管网仿真模型之后:获取所述输差异常区域的一个或多个数据采集点的测量流体数据;通过更新后的流体管网仿真模型,计算所述输差异常区域的一个或多个仿真流体数据;利用泄漏检测网络模型处理所述输差异常区域的一个或多个数据采集点的测量流体数据和/或所述输差异常区域的一个或多个仿真流体数据,预测所述输差异常区域中的泄漏信息。[0115] 关于各模块的更多内容可以参见图2的相关说明,在此不再赘述。应当理解,图3所示的系统及其模块可以利用各种方式来实现。例如,在一些实施例中,系统及其模块可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。其中,硬件部分可以利用专用逻辑来实现;软件部分则可以存储在存储器中,由适当的指令执行系统,例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域技术人员可以理解上述的方法和系统可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器的监控代码中来实现,例如磁盘、CD或DVD‑ROM等载体介质、可编程器件的存储器中提供了这样的代码。本说明书的系统及其模块不仅可以有诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现,也可以用例如由各种类型的处理器所执行的软件实现,还可以由上述硬件电路和软件的结合(例如,固件)来实现。[0116] 需要注意的是,以上对于系统及其模块的描述,仅为描述方便,并不能把本说明书限制在所举实施例范围之内。可以理解,对于本领域的技术人员来说,在了解该系统的原理后,可能在不背离这一原理的情况下,对各个模块进行任意组合,以形成子系统与其他模块连接。或者对某些模块进行拆分,得到更多的模块或者该模块下的多个模块。诸如此类的变形,均在本说明书披露的范围之内。[0117] 本说明书实施例可能带来的有益效果包括但不限于:(1)通过流体管网仿真系统进行管网输差的计算,实现了对流体管网输差产生原因的及时分析、以及对输差产生位置的精确定位;(2)通过对流体管网中仪表的校核分析,可以对存在故障的仪表进行及时报警,使得运维人员及时发现可能出现故障的仪表,从而降低运维人员定期对仪表进行检查维护的工作量,并可以确保仪表的正常使用、以及不被用户人为的更换与破坏,确保仪表处于最佳的运转状态,从而消除因仪表计量问题导致的管网输差异常;(3)通过泄漏检测网络模型可以让燃气公司发现流体管网中泄漏点的位置,并及时进行现场查验,不仅可以及时降低管网输差,还可以提升燃气运行的安全性。需要说明的是,不同实施例可能产生的有益效果不同,在不同的实施例里,可能产生的有益效果可以是以上任意一种或几种的组合,也可以是其他任何可能获得的有益效果。[0118] 上文已对基本概念做了描述,显然,对于本领域技术人员来说,上述详细披露仅仅作为示例,而并不构成对本说明书的限定。虽然此处并没有明确说明,本领域技术人员可能会对本说明书进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本说明书中被教导,所以该类修改、改进、修正仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。

专利地区:浙江

专利申请日期:2024-05-23

专利公开日期:2024-09-03

专利公告号:CN118228641B


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