Какой используется метод для обнаружения аномалии в случайной последовательности?
Эх, поздно увидел вопрос - не тот тег вы ему дали.
Тут уже напридумывали-насоветовали такого.... В то время, как задача у вас абсолютно классическая, хорошо изученная, описанная и даже в учебники включенная.  Другое дело, что и методов ее решения много - в зависимости от особенностей данных с которыми вы работаете.
Называется то, что вы хотите сделать - "поиск аномалий во временных рядах". По этой фразе гуглится легко. Для входа в тему можно начать, например, вот отсюда:
https://dyakonov.org/2017/04/19/поиск-аномалий-ano...
или вот отсюда
https://www.datascience.com/learn-data-science/fun...
Есть и более серьезные описания. Если заинтересует - подскажу.
P.S. Забыл сказать - правильные теги для вашего вопроса - "Машинное обучение", "Data science", "Математическая статистика", "Data mining", ну, может еще с большой натяжкой - "Нейронные сети".
Без какой либо дополнительной информации у вас есть только один метод - вручную выделить данные, создав таким образом обучающую выборку для нейронной сети, и обучить ее на их основе.
В некоторых случаях эффективнее работать не с самими данными, а каком-либо вычисляемом параметре на их основе, ну в вашем случае разница между соседними значениями или придумайте что то еще, это может облегчить обучение нейронной сети а в некоторых случаях даже этого не понадобится, и вы сможете сформулировать условие самостоятельно уже на их основе.