[發(fā)明專利]一種熱力設(shè)備運行數(shù)據(jù)深度清洗方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011380881.6
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112328590B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王順森;程上方;董琨;張磊;喬加飛;張俊杰
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: G06F18/15
• 分類號: G06F18/15;G06F30/27;G06F18/22;G06N20/00;G06F119/02;G06F119/08
• 代理公司: 西安合創(chuàng)非凡知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61248
• 代理人: 高志永

1.一種熱力設(shè)備運行數(shù)據(jù)深度清洗方法，其特征在于，包括：

利用熱力設(shè)備機(jī)理模型、基于機(jī)理模型和健康運行數(shù)據(jù)機(jī)器學(xué)習(xí)的伴隨仿真模型和熱力系統(tǒng)質(zhì)熱平衡方程，通過關(guān)鍵參數(shù)相似性分析、不同參數(shù)的關(guān)聯(lián)性分析這些方法，實現(xiàn)儀表評估與在線校正、數(shù)據(jù)健康狀態(tài)評估和缺失測點參數(shù)辨識這些功能；

所述運行數(shù)據(jù)主要包括工質(zhì)壓力、溫度、流量、液位以及設(shè)備轉(zhuǎn)速、功率這些可利用儀表直接測量的數(shù)據(jù)；

所述儀表評估與在線校正包括：

假定儀表靈敏度絕對值或相對值短期內(nèi)不發(fā)生變化，通過對不同參數(shù)多工況測量數(shù)據(jù)的機(jī)器學(xué)習(xí)和參數(shù)辨識，確定儀表零漂和靈敏度等參數(shù)，在線修正儀表零位，分析靈敏度變化的主要原因，消除測量系統(tǒng)故障；

所述數(shù)據(jù)健康狀態(tài)評估包括：

基于設(shè)備高精度機(jī)理模型或伴隨仿真模型，通過工作參數(shù)參數(shù)相似性分析與工作參數(shù)參數(shù)關(guān)聯(lián)性分析完成；

所述工作參數(shù)相似性分析包括，采用數(shù)學(xué)方法計算設(shè)備運行數(shù)據(jù)與對應(yīng)工況仿真模型參數(shù)的相似程度，直接評估健康程度；

所述工作參數(shù)關(guān)聯(lián)性分析包括，針對相似性分析認(rèn)定的亞健康數(shù)據(jù)或健康數(shù)據(jù)，分別計算由運行數(shù)據(jù)和仿真模型得到的設(shè)備特性參數(shù)，根據(jù)特性參數(shù)的相似度進(jìn)一步評估健康數(shù)據(jù)；

所述工作參數(shù)相似性分析采用支持向量機(jī)、超球模型、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、回歸分析這些方法；

所述缺失測點參數(shù)辨識包括：

基于設(shè)備伴隨仿真模型和熱力系統(tǒng)質(zhì)熱平衡方程，以關(guān)聯(lián)參數(shù)和系統(tǒng)質(zhì)熱平衡核心參數(shù)的總體誤差最小為目標(biāo)，通過優(yōu)化算法與參數(shù)辨識確定各缺失測點參數(shù)的最佳值；所述關(guān)聯(lián)參數(shù)是指熱力系統(tǒng)中對缺失測點參數(shù)最敏感的參數(shù)組，可通過人工指定或通過數(shù)學(xué)方法自動篩選；

所述缺失測點參數(shù)是指熱力系統(tǒng)質(zhì)熱平衡分析需要但未安裝測點或測量儀表出現(xiàn)故障或測點數(shù)據(jù)病態(tài)且難以校正的參數(shù)，不保證所有缺失測點參數(shù)都能得到有效辨識；

所述伴隨仿真模型是以高精度機(jī)理模型為骨架，通過對深度清洗篩選出的健康數(shù)據(jù)進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)，形成接近實際運行設(shè)備性能的仿真模型。