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[发明专利]一种基于示功图特征的抽油机井异常工况诊断方法-CN202010958617.X有效
发明人：陈夕松;沈煜佳;夏峰;梅彬;姜磊 -专利权人：南京富岛信息工程有限公司
申请日： 2020-09-14 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： E21B47/008 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于示功图特征的抽油机井异常工况诊断方法，该方法首先通过分析抽油机悬点采集的示功图数据的曲线轮廓特征，利用初始点、载荷最大点、位移最大点及载荷最小点四个特征点将示功图数据分为加载、上行程、卸载、下行程四段；然后采用最小二乘法求取上下行程拟合直线斜率、标准误差平方和等特征值，对加载、负载段曲线数据求端点连线与数据点作差得到加载、卸载段特征值；最后结合标定的特征值边界误差阈值建立出抽油机井的异常工况诊断模型，根据该模型进行抽油机的多故障现场诊断。该方法可以实时、高效地管控抽油工程现场，达到自动诊断、提高安全生产性的目的。
一种基于示功图特征抽油机异常工况诊断方法

[发明专利]一种工业过程稳态工况识别与分类方法-CN202010237820.8有效
发明人：陈夕松;迟慧;王鹤莹;沈煜佳;梅彬 -专利权人：南京富岛信息工程有限公司
申请日： 2020-03-30 - 公布日： 2023-02-07 - 主分类号： G05B19/418 文献下载
摘要：本发明公开了一种工业过程稳态工况识别与分类方法，该方法首先选择多个工况相关变量建立主元分析模型；然后基于当前工况模型判断过程是否开始进行工况切换，若开始进行工况切换，则对实时数据的主元分析统计量进行稳态判断，从而得出新的稳态工况开始时间。同时，将新稳态工况的数据依次输入到历史稳态工况模型集合中并进行分类，若无匹配模型，则建立新的稳态工况模型。本发明综合多个变量信息建模判断工况是否稳定，并能对新工况进行分类，自动建模，实现历史工况模型集合的在线更新与扩充。该方法提高了稳态工况识别与分类的准确性和实时性，为工业生产过程的运行优化、设备性能评价以及故障检测等研究提供了良好基础。
一种工业过程稳态工况识别分类方法

[发明专利]一种智慧油田边缘计算网关-CN202011138264.5有效
发明人：陈夕松;夏峰;沈煜佳;璩泽刚;姜磊;涂娟 -专利权人：南京富岛信息工程有限公司
申请日： 2020-10-22 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： H04L12/66 文献下载
摘要：本发明公开了一种智慧油田边缘计算网关，包括电源模块、主控模块、数据采集模块、无线通信模块和故障识别模块。其中，所述电源模块用于各子模块供电；所述主控模块，用于接收数据采集模块和故障识别模块的数据并进行处理分析，同时用于对故障识别模块算法参数和控制信息的设置；所述数据采集模块，用于采集多个现场传感设备收集到的数据；所述故障识别模块，基于深度学习技术用于自动识别油井的故障状况；所述无线通信模块，用于将故障信息无线传输至云端服务器。本发明通过物联网技术、边缘计算技术和深度学习技术实时监测油井工作状态和作业过程。
一种智慧油田边缘计算网关

[发明专利]一种基于云边协同计算的抽油机井工况相似性判别方法-CN202011140274.2有效
发明人：陈夕松;沈煜佳;夏峰;姜磊;涂娟 -专利权人：南京富岛信息工程有限公司
申请日： 2020-10-22 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： E21B47/008 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于云边协同计算的抽油机井工况相似性判别方法，首先将边缘端节点抽油机的历史平稳工况作为正常工况，结合云平台专家系统剔除非平稳工况数据作为训练集；然后通过数据坐标变换分析各变量承载的数据特征，计算各变量贡献度，计算相似性特征及其阈值，进而建立边缘端抽油机节点的当日工况模型；根据该模型实时判别工况变化情况，及时发现突发性异常工况与渐进性工况恶化，将异常工况上报至云平台。该方法能够减少故障误报和漏报，充分利用了云平台专家系统及边缘计算网关的实时计算能力，对抽油机设备实施高效、可靠的管控，实现安全、稳定生产。
一种基于协同计算抽油机工况相似性判别方法

[实用新型]一种油田用抽油机智能控制柜-CN202120247030.8有效
发明人：陈夕松;夏峰;沈煜佳;姜磊;梅彬;金玉书 -专利权人：南京富岛信息工程有限公司
申请日： 2021-01-28 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： E21B43/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种油田用抽油机智能控制柜，包括电源模块1、智能主机2、控制面板3、电机控制模块4、电量采集模块5和散热风扇6。其中，所述电源模块1用于各子模块供电；所述智能主机2，用于实时采集并分析油井现场数据、远程通信和控制外围模块；所述控制面板3，用于抽油机工作状态显示和手动调节抽油机的工作参数；所述电机控制模块4，用于抽油机电机的启停和调速；所述电量采集模块5，用于测量电机工作电流及功率；所述散热风扇6，用于加快柜内设备的散热。本实用新型基于云边协同技术、深度学习技术和油田控制技术，适用于对油田抽油机工作状态和作业过程进行智能检测和远程控制的场合。
一种油田抽油机智能控制

[发明专利]一种常压塔顶油干点在线分析检测方法-CN202010421054.0有效
发明人：陈夕松;迟慧;王鹤莹;沈煜佳;陈伟睿;梅彬 -专利权人：南京富岛信息工程有限公司
申请日： 2020-05-18 - 公布日： 2021-11-09 - 主分类号： G06F17/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种常压塔顶油干点在线分析检测方法，该方法首先判断在线分析仪能否正常工作，若无法工作则根据工艺机理选择相关变量，然后通过软测量模型M1计算塔顶油干点测量值y1；再对待测变量和相关变量的历史数据进行主元分析，得到估计模型M2，计算塔顶油干点估计值y2；最后通过卡尔曼滤波融合y1和y2，得到塔顶油干点的最优估计值y。本发明提出了基于主元分析的塔顶油干点估计算法，并且将估计值与基于软测量模型的测量值相结合，能有效提高在线成分分析检测的准确性，对原油蒸馏过程中先进控制的实施发挥了重要作用。
一种常压塔顶干点在线分析检测方法

[发明专利]一种基于抽油机电功图的平衡度检测方法-CN202110443730.9在审
发明人：陈夕松;夏峰;沈煜佳;姜磊;梅彬 -专利权人：南京富岛信息工程有限公司
申请日： 2021-04-23 - 公布日： 2021-10-19 - 主分类号： E21B47/008 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于抽油机电功图的平衡度检测方法，首先获取油井现场采集到的抽油机电机工作有功功率，并对其进行异常数据过滤处理；然后通过自相关性分析确定有功功率信号周期；接着借助抽油机的示功图，将抽油机有功功率采样数据划分为上冲程数据和下冲程数据；最后分别计算抽油机上、下冲程的最大有功功率，并以二者的比值来衡量抽油机的平衡度。该方法能够诊断抽油机的配重平衡状况，从而提高抽油机设备的运行效率，减少抽油机工作时的能耗与磨损，延长抽油机的使用寿命。
一种基于抽油机电功图平衡检测方法

[发明专利]一种长输管线原油混输变速调度方法和系统-CN202010013905.8有效
发明人：陈夕松;陈伟睿;王鹤莹;沈煜佳;段佳;梅彬 -专利权人：南京富岛信息工程有限公司
申请日： 2020-01-07 - 公布日： 2021-09-17 - 主分类号： F17D3/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种长输管线原油混输变速调度方法，该方法针对长输管线混合输油工艺中传统人工制定调度排产方案的低效性、长输管线输油时延大、根据实际生产情况变速输油时原先制定的调度排产方案无法使用的问题，提出了可自适应变速输油的长输管线原油混输变速调度排产系统，无需人工干预可在用户配置后自主生产调度排产方案。相较于常用的混合整数规划方法，该方法计算规模小，求解速度快，无解概率低，占用计算资源少。同时，该方法解决了输油工艺中有长输管线情况下改变输油速度后原有调度排产方案不可用的问题。该方法提高了企业生产效率，降低了企业损失，提升了经济效益。
一种管线原油变速调度方法系统

[实用新型]一种智慧油田边缘计算网关通讯单元-CN202023248907.X有效
发明人：陈夕松;沈煜佳;夏峰;璩泽刚;姚成刚;姜磊;涂娟 -专利权人：南京富岛信息工程有限公司
申请日： 2020-12-29 - 公布日： 2021-08-27 - 主分类号： H04L12/66 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种智慧油田边缘计算网关通讯单元，包括电源模块、主控模块、以太网模块、串口模块、4G模块、WIFI/蓝牙模块和组网通讯模块，其中：所述组网通讯模块为ZigBee/Lora选焊模块，共用主控模块的一路串口，根据油田设备的距离、功耗具体情况选配适合的ZigBee或Lora模块。该实用新型基于云边协同技术，适配多种传输技术，适用于油田工况监测及诊断系统，并能有效减少云端服务器压力，降低运维成本。
一种智慧油田边缘计算网关通讯单元

[发明专利]一种融合二分类和三元组的示功图相似性检测方法-CN202011443534.3在审
发明人：陈夕松;沈煜佳;姜磊;夏峰;梅彬 -专利权人：南京富岛信息工程有限公司
申请日： 2020-12-11 - 公布日： 2021-05-25 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种融合二分类和三元组的示功图相似性检测方法，首先依据图形相似性对示功图样本集进行分类，并建立二分类和三元组模型的训练集和验证集；然后分别输入基于二分类和三元组的深度学习网络进行训练，获得二分类相似检测模型和三元组相似检测模型；最后根据训练好的模型对抽油机井实时示功图与平稳工况下的标准示功图的图形趋势相似度检测结果进行融合分析，对故障示功图进行报警并通知现场人员。该方法能够减小模型错误相似匹配对所占比例，提高相似性匹配准确率，增强了抽油机井工况分析与生产指导管控能力。
一种融合分类三元示功图相似性检测方法

[发明专利]一种采油机示功图相似性判断方法-CN202011452942.5在审
发明人：陈夕松;沈煜佳;姜磊;夏峰;梅彬 -专利权人：南京富岛信息工程有限公司
申请日： 2020-12-11 - 公布日： 2021-05-07 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种采油机示功图相似性判断方法，首先将剔除异常数据后的采油机历史原始示功图数据进行坐标归一化，分别以最大冲程、最大载荷为横纵轴的最大量程，映射到网格并取整得到示功图图像；然后根据图形相似性对示功图图像样本进行分类，以类内样本对为正样本对，类间样本对为负样本对，对样本对的两张示功图进行叠加绘制，得到示功图相似性训练集和验证集，并采用深度学习网络训练验证，得到相似性判断模型；根据该模型实时判断检测采油机故障，出现异常工况则报警通知现场人员。该方法能够准确判断图形趋势相似性，减少故障误报和漏报，且具有较高的泛化性能，促进了对采油机设备实施高效、可靠的管控。
一种油机示功图相似性判断方法

[发明专利]一种采油机故障检测与检索方法-CN202011443568.2在审
发明人：陈夕松;沈煜佳;姜磊;夏峰;梅彬 -专利权人：南京富岛信息工程有限公司
申请日： 2020-12-11 - 公布日： 2021-03-16 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种采油机故障检测与检索方法，首先依据图形相似性对示功图进行分类，输入卷积神经网络学习特征与训练；然后在线选择锚点样本、正样本、负样本计算特征相似度损失，优化网络参数，并将训练好的模型部署至采油机边缘计算网关；接着根据各台设备标定的标准库和故障库生成标准特征库与故障特征库，实时获取采油机示功图并输入模型得到示功图特征，计算该特征与各标准特征的相似度；最后将与标准库不相似的实时示功图与故障特征库进行比较，返回最相似的故障类型或更新故障库。该方法能够根据图形相似性对采油机进行故障检测，并在发现异常工况时检索故障库以实现故障诊断，增强对采油机设备工况监测、诊断的管控能力。
一种油机故障检测检索方法

[发明专利]基于储能用磷酸锂电池安全管理系统的热失控预警方法-CN201910772651.5有效
发明人：李妍;何大瑞;孙建龙;王庭华;郭鹏宇;童国道;陈夕松;翟军勇;牛丹;沈启鹏;沈煜佳 -专利权人：国网江苏省电力有限公司经济技术研究院;东南大学
申请日： 2019-08-21 - 公布日： 2020-12-08 - 主分类号： H01M10/48 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于储能用磷酸锂电池安全管理系统的热失控预警方法，建立了由远程服务器、BMS主控系统和储能电池组构成的储能电池热失控预警系统，储能电池组内部装有多个温度传感器和气体探测器，储能电池组上方装有视频监控。BMS主控系统实时读取储能电池组内部各区域温度和可燃气体信息；视频监控实时监测各个电池组，远程服务器采用图像处理和分析方法，识别出有烟雾或者火花的电池组，并与BMS主控系统通信获取电池组内部温度和可燃性气体情况，进行报警和控制。本发明可快速定位电池组出现热失控的区域，并迅速进行相应断开、消防以及报警操作，最大程度保证电池储能电站的安全稳定运行。
基于能用磷酸锂电池安全管理系统失控预警方法

[发明专利]一种降低工业过程故障预警误报率的方法-CN202010236809.X在审
发明人：陈夕松;迟慧;王鹤莹;沈煜佳;梅彬 -专利权人：南京富岛信息工程有限公司
申请日： 2020-03-30 - 公布日： 2020-07-14 - 主分类号： G05B23/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种降低工业过程故障预警误报率的方法，该方法首先根据工业过程的工作过程和传感器分布情况，选择故障相关变量，并分类为与产品质量直接相关的变量集V1和与产品质量非直接相关的变量集V2；然后分别基于V1和V2中的变量建立模型M1和M2并确定控制限。预警时，对于待测数据，先将V2的数据输入M2，若数据异常，再将V1数据输入M1，若数据异常，则发出故障预警，否则均不报警。本发明将故障相关变量分类建模分析，能有效减少误报，对于降低误报率，提高工程实用性，稳定生产具有重要应用价值。
一种降低工业过程故障预警误报率方法

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