本发明涉及有线传输故障诊断，尤其涉及一种hplc的现场故障诊断方法及系统。
背景技术：
1、高速电力载波（high speed power line communication，hplc）技术是一种利用电力线路传输数据的通信方式，广泛应用于电力系统的监控和诊断。hplc系统通过高频载波信号在电力线中传输信息，实现对电力设备的远程监控和数据采集。由于电力线路环境复杂、干扰因素众多，hplc系统在运行过程中可能遇到各种故障。传统的诊断方法通常依赖于定期维护和人工检查，存在故障识别滞后、维护效率低等问题。因此，需要一种hplc的现场故障诊断测试方法及系统，用于对电力载波数据进行实时监测，并进行诊断。由于电力载波数据包含多个维度的数据，孤立森林算法对多维度数据进行异常检测的效果较好，因此，可利用孤立森林算法对电力载波数据进行异常检测。
2、例如，公开号为cn111784392a的中国专利申请文件公开了基于孤立森林的异常用户群组检测方法、装置、设备，该申请文件指出对于任意一个数据点，通过计算该数据点在所有孤立树中的路径长度计算该数据点的平均路径长度，从而获取该数据点的异常程度。
3、对于异常数据点，由于在构建孤立树的过程中通过随机选取分割阈值对数据样本进行分割，从而导致在部分孤立树中，无法将异常数据点有效的分割出来，使异常数据点在该棵孤立树中的路径长度较长，进一步的使该数据点的平均路径较长，从而降低该数据点的异常程度，进一步的使异常检测结果不准确。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种hplc的现场故障诊断测试方法及系统，用以解决对电力载波数据异常检测结果、对工作人员做出的预警结果不准确的技术问题。
2、第一方面，本发明提供一种hplc的现场故障诊断测试方法，采用如下的技术方案：
3、获取电力载波数据，根据电力载波数据构建孤立树；
4、对于任意一棵孤立树的任意一个数据点，计算该数据点在该棵孤立树中的结点相对于其在其他孤立树中的结点的相似程度为第个数据点在第棵孤立树中的最深层数；为第个数据点在所有孤立树中的最深层数的均值；为第个数据点在第棵孤立树中的易分割程度；为第个数据点在所有孤立树中的易分割程度均值；为孤立树总数；为孤立树序数；为以自然常数为底数的指数函数；易分割程度的获取方式为：计算该数据点在该孤立树中任意一层的所属结点的数据点数量与在所有层的所属结点的数据点数量的差值，根据所述差值计算该数据点的易分割程度，所述易分割程度与差值的绝对值正相关；
5、对于任意一棵孤立树，根据所有数据点在该棵孤立树中相对于其在其他孤立树中的结点的相似程度计算该棵孤立树的有效性，有效性与所述相似程度呈正相关；根据孤立树的有效性对孤立树进行筛选，利用筛选后的孤立树完成对电力载波数据的异常检测，并对工作人员做出诊断预警。
6、对于任意一个数据点，本发明通过计算该数据点在该棵孤立树中的结点与在其他孤立树中的结点的相似程度，进一步计算任意一棵孤立树的有效性，根据孤立树的有效性对孤立树进行筛选，使异常检测结果更加准确，进一步使诊断预警结果更加准确。
7、优选的，所述电力载波数据，包括：
8、信号强度、电流、电压。
9、优选的，易分割程度满足表达式：
10、；
11、式中，表示第个数据点在第棵孤立树中的易分割程度；表示第个数据点在第棵孤立树中的最深层数；表示孤立树中的层数序数；表示第个数据点在第棵孤立树的第层的所属结点的数据点数量；表示第个数据点在第棵孤立树中的所有所属结点的数据点数量均值；表示标准归一化函数。
12、获取该数据点在该棵孤立树任意一层的所属结点中数据点总数，根据其在孤立树的分割过程中的所属结点中数据点总数的变化情况计算该数据点在该棵孤立树的易分割程度，便于计算该棵孤立树的有效性。
13、优选的，所述所属结点，包括：
14、对于任意一棵孤立树的任意一个数据点，将该数据点在该棵孤立树中的任意一层所处于的结点记为该数据点在该层的所属结点。
15、优选的，所述有效性满足表达式：
16、；
17、式中，表示第棵孤立树的有效性；表示数据点总数；表示数据点序数；表示第个数据点在第棵孤立树中的结点相对于在其他孤立树中的结点的相似程度；表示标准归一化函数。
18、通过该棵孤立树中所有数据点的易分割程度计算该棵孤立树的有效性，通过分析该棵孤立树中所有数据点的易分割程度的平均水平，从而使该棵孤立树的有效性的计算结果更加准确。
19、优选的，所述根据孤立树的有效性对孤立树进行筛选，包括：
20、若孤立树的有效性小于预设有效阈值，则将该棵孤立树剔除，令该棵孤立树不参与后续异常检测。
21、通过对有效性较小的孤立树剔除，提升孤立森林算法对电力载波数据进行异常检测的准确性，减少传统孤立森林算法随机构建孤立树所带来的影响。
22、优选的，所述利用筛选后的孤立树完成对电力载波数据的异常检测，并对工作人员做出诊断预警，包括：
23、对于任意一个数据点，根据其在剔除后的剩余孤立树中的最深层数计算该数据点的平均路径，进一步计算该数据点的异常得分。获取所有数据点的异常得分均值，若异常得分均值大于异常阈值，则判断存在故障，并对工作人员做出预警。
24、通过利用数据点的异常得分均值进行诊断，避免噪声数据的干扰，可以及时、准确地对工作人员做出预警。
25、第二方面，本发明提供一种hplc的现场故障诊断测试系统，采用如下的技术方案：
26、一种hplc的现场故障诊断测试系统，包括：处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序指令，当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现上述一种hplc的现场故障诊断测试方法。
27、通过采用上述技术方案，将上述的一种hplc的现场故障诊断测试方法生成计算机程序，并存储于存储器中，以被处理器加载并执行，从而根据存储器及处理器制作终端设备，方便使用。
28、本发明具有以下技术效果：
29、本发明通过计算任意一棵孤立树的有效性，并根据孤立树的有效性对孤立树进行筛选，利用筛选后的孤立树获取每一个数据点的异常得分，完成电力载波数据的故障诊断，并对工作人员进行预警，使异常检测结果更加准确。
30、进一步的，本发明通过计算任意一个数据点在任意一个孤立树中的结点与在其他孤立树中的结点的相似程度，并根据任意一个孤立树中的所有数据点的相似程度计算该棵孤立树的有效性，使该棵孤立树的有效性的计算结果更加准确，进一步的使异常检测结果更加准确。
1.一种hplc的现场故障诊断测试方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的一种hplc的现场故障诊断测试方法，其特征在于，所述电力载波数据，包括：
3.根据权利要求1所述的一种hplc的现场故障诊断测试方法，其特征在于，易分割程度满足表达式：
4.根据权利要求1所述的一种hplc的现场故障诊断测试方法，其特征在于，所述所属结点，包括：
5.根据权利要求1所述的一种hplc的现场故障诊断测试方法，其特征在于，所述有效性满足表达式：
6.根据权利要求1所述的一种hplc的现场故障诊断测试方法，其特征在于，所述根据孤立树的有效性对孤立树进行筛选，包括：
7.根据权利要求1所述的一种hplc的现场故障诊断测试方法，其特征在于，所述利用筛选后的孤立树完成对电力载波数据的异常检测，并对工作人员做出诊断预警，包括：
8.一种hplc的现场故障诊断测试系统，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序指令，当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现根据权利要求1-7任一项所述的一种hplc的现场故障诊断测试方法。
