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        大壩監(jiān)測數據分析中EXCEL的應用研究

        2017-06-05 08:39:03杜晨暉曹慧君
        中國高新技術企業(yè) 2017年8期
        關鍵詞:符號分析信息

        杜晨暉+曹慧君

        摘要:我國幅員遼闊,南北差異非常大,水資源的分布非常不均衡,地質情況也非常復雜,為了保證人們的用水安全,建設了許多水庫,水庫日常的運行工作中需要精心的維護管理才能夠安全穩(wěn)定的工作運行,這就需要對水庫大壩進行安全監(jiān)測。文章以某座水庫為例,分析了Excel函數的應用,從而使得水庫大壩觀測數據分析更便捷、直觀。

        關鍵詞:大壩監(jiān)測;安全監(jiān)測;數據處理;Excel;水庫運行;水資源 文獻標識碼:A

        中圖分類號:TP391 文章編號:1009-2374(2017)07-0056-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.07.027

        1 概述

        在水電站的維護管理中,對水庫大壩的監(jiān)測是極其重要的一項內容,保障了水庫大壩日常的運行安全。通過監(jiān)測技術得到了許多大壩的數據信息,我們對這些數據信息進行系統(tǒng)的分析,可以及時地獲取大壩工作運行的實際狀態(tài),為水電站的調度與日常維護提供可靠的數據信息。但是在實際的安全檢測工作中,監(jiān)測點是非常多的,每個監(jiān)測點的數據信息非常多,在許多時候我們需要得到某個事件說明的時候,就需要在這些數據信息中尋找想要的信息,一般需要人工來進行,其效率就會非常慢,并且使用人工就非常容易出錯,其結果也會出錯。然而Excel有著數據信息統(tǒng)計的能力,只需要使用一些常用的函數功能,就能夠很容易處理需要檢測的數據信息,進而提高數據信息的分析能力。

        2 函數工具

        在Excel軟件里面函數工具極其多,在大壩監(jiān)測工作中所用到的函數工具主要有以下三種:

        2.1 運算符號

        在函數公式中,需要用到很多運算符號,主要有算術運算符號、邏輯運算符號、文本運算符號、引用運算符號等,這些運算符號和數學計算法則比較一致的,其運算邏輯也相同。

        2.2 查找與引用

        Excel系統(tǒng)的查找與引用,主要是把符合有些條件的字符串與數值按照要求查找并引用到指定的單元格內或者放在公式中。我們在對大壩進行監(jiān)測中會獲取許多的數據信息,這些數據信息在分析處理的時候,經常會用到LOOKUP函數與VLOOKUP函數。

        LOOKUP函數主要的功能是一個數值和一行數據或者一列數據逐一進行比較,在找到匹配數值之后,把另外一組數據信息中所對應的數值提取出來,但是這種函數公式只能夠進行模糊查找。

        VLOOKUP函數主要是一個數據與整個表對比,并非像LOOKUP函數那樣和某一列數據或者某一行數據進行對比,并且使用VLOOKUP函數公式可選擇的范圍比較廣,精確查詢與模糊查詢都可以。

        2.3 IF函數

        IF函數通常用在真假值的判斷之后,按照邏輯判斷真假值的返回找出不同結果。在大壩監(jiān)測的數據分析中,在查找函數沒有辦法在所選表格區(qū)域當中找到匹配值,系統(tǒng)會出現(xiàn)“#N/A”的錯誤值,在“#N/A”錯誤的時候,可能分析內容起就很容易出錯,有時候還要結合其他函數一起使用才行。

        3 大壩監(jiān)測數據分析Excel的應用

        3.1 數據的收集

        在水庫大壩監(jiān)測工作中,要對監(jiān)測出來的數據進行分析研究,我們要先明確想要的結果,并且根據實際需求來收集整理監(jiān)測數據信息,通過Excel函數工具把這些數據信息整理成想要的結果。

        3.2 成圖

        在大壩監(jiān)測數據分析工作中,Excel函數工具中有插入圖表的功能,可以對數據信息進行研究分析整理成想要的圖表,一般情況下都是采用散點圖來分析趨勢的。

        4 實例

        以某水電站為例,使用Excel函數工具來分析監(jiān)測數據信息。該水電站工程是大型水電工程,水電站工程的主要任務是發(fā)電。水庫蓄水位正常的是1300米左右,洪水位約為1300米,死水位大約為1285米,水庫的總容量為1.59億立方米,總裝機100兆瓦,保證出力約10兆瓦,裝機利用小時數3500小時,今年來平均年發(fā)電量約4億千瓦小時。這個水電站擋水的建筑物是碾壓式瀝青混凝土墻壩,大壩頂的高程大約為1300米,防浪墻頂的高程大約為1300米,大壩頂的寬度大約為10米,壩高最高為大約為90米,大壩的長度約為439米。在大壩的上游設置半米左右厚混凝土的護坡,在大壩的下游設置預制的網格梁,可以種植草皮來護坡。心墻頂厚度大約為0.5米,心墻兩側擺放過渡料,水平的寬度一般為3米,在大壩的兩岸設置4個測壓孔,測壓孔的參數見(表1)。

        4.1 數據的統(tǒng)計與圖表

        從數據庫中導出測壓計的歷史數據(表2),從測壓計的歷史數據來看每個測壓點的數據信息相互交錯,如果要從這些復雜龐大數據庫里面找到想要的數據信息,就會用到Excel函數工具數據庫里面的每項數據,復制粘貼到各種工作表中:

        在使用Excel函數工具把數據進行匯總之后,會發(fā)現(xiàn)在數據列里面出現(xiàn)了許多“#N/A”錯誤,使得過程線無法連續(xù),因此用Excel函數工具來判斷數據是否是“#N/A”錯誤,Excel函數工具的使用可以得到連續(xù)的過程

        線圖。

        4.2 數據分析

        對上述數據表格進行研究分析,能夠發(fā)現(xiàn)UP1測壓管的歷史過程線和庫水位的歷史過程線的關聯(lián)非常密切,其相關性非常強,我們結合其他數據信息得知,左岸UP1測壓管鉆孔和水庫內是通著的。

        5 結語

        總而言之,在以上的實例分析中僅僅使用了Excel數據分析工具中很少的一部分功能,即已經達到了大幅減少大壩安全數據分析工作量的目的,Excel數據分析工具還有很多,通過其強大的分析功能,能夠進行各種數據處理并輔助監(jiān)測人員進行決策,通過更加直觀的表達方式大大地提高數據分析工作效率。

        參考文獻

        [1] 趙小莉,李芙蓉,王立志.淺析水庫大壩變形監(jiān)測分析與預報[J].水利大壩監(jiān)測,2015,23(25).

        [2] 范榮輝,蔣奎偉,周娟.試論Excel的統(tǒng)計分析工具在水庫大壩監(jiān)測中的應用[J].科技創(chuàng)新與應用,2015,20(16).

        [3] 鐘慧強,付志國,孫小明.論Excel數據分析工具與圖表工具應用[J].計算機應用,2014,29(16).

        作者簡介:杜晨暉(1976-),男,江西南昌人,供職于國網江西省電力公司柘林水電廠,研究方向:大壩安全監(jiān)測。

        (責任編輯:蔣建華)

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