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过程运行数据的稳态检测方法综述

仪器仪表学报 2013年第8期34卷 1739-1748页

作者：刘吉臻高萌吕游杨婷婷华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206

稳态检测对设备性能评价、运行优化、系统建模和故障检测均具有重要意义,但由于检测方法各具特性,使得各种方法的应用场合不尽相同,目前仍然缺少对实际应用中方法选择的理论指导。因此,根据现有稳态检测方法所采用基础理论的不同对其进... 详细信息

稳态检测对设备性能评价、运行优化、系统建模和故障检测均具有重要意义,但由于检测方法各具特性,使得各种方法的应用场合不尽相同,目前仍然缺少对实际应用中方法选择的理论指导。因此,根据现有稳态检测方法所采用基础理论的不同对其进行综述,并对每种方法的优缺点进行了分析。从多变量检测能力、趋势定量表征、检测区间、在线检测能力、抗噪能力及可靠性6个方面对已有检测方法进行了分析、对比和总结。对检测方法在实际工业过程中的应用起到了一定的借鉴作用,并为现有方法的改进及新方法的提出指明了方向。

关键词：稳态检测趋势提取多变量系统在线检测

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基于分段曲线拟合的稳态检测方法

仪器仪表学报 2012年第1期33卷 194-200页

作者：吕游刘吉臻赵文杰杨婷婷新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京102206

稳态检测对热工过程的建模、优化和控制具有重要的意义。通过对变量信号采样数据的分段拟合得到其一阶导数和二阶导数序列,利用重叠数据加权来保证边界的连续性和光滑性。并根据变量信号的一阶和二阶导数序列信息,与相应的阈值比较后得... 详细信息

稳态检测对热工过程的建模、优化和控制具有重要的意义。通过对变量信号采样数据的分段拟合得到其一阶导数和二阶导数序列,利用重叠数据加权来保证边界的连续性和光滑性。并根据变量信号的一阶和二阶导数序列信息,与相应的阈值比较后得到其变化趋势,进而得到该变量的稳态指数。稳态指数值的范围是0到1,代表稳定程度从非稳态到稳态。对系统的各个关键变量的稳态指数加权并考虑系统的响应延迟得到整个系统的稳态指数,进而判断系统工况是否稳定。最后以某电厂600MW机组的给水流量系统等数据进行稳态检测,结果表明该方法具有一定的工程实用价值。

关键词：稳态检测分段曲线拟合最小二乘法热工过程数据挖掘

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用于含过失误差数据稳态检测的改进滤波法

清华大学学报（自然科学版） 2004年第9期44卷 1160-1162页

作者：李初福陈丙珍何小荣邱彤胡山鹰清华大学化学工程系北京100084

滤波法是稳态检测应用较广泛的方法 ,但它不适用于检测变量含有过失误差的情况 ,而实际过程测量变量常含有过失误差。该文对滤波法进行改进 ,用新假设代替原不合理假设 ,根据数理统计理论 ,推导出用于稳态检测的统计量。该统计量能应用... 详细信息

滤波法是稳态检测应用较广泛的方法 ,但它不适用于检测变量含有过失误差的情况 ,而实际过程测量变量常含有过失误差。该文对滤波法进行改进 ,用新假设代替原不合理假设 ,根据数理统计理论 ,推导出用于稳态检测的统计量。该统计量能应用于检测数据含过失误差的情况 ,且当数据不含过失误差时 ,可以推导出原统计量。数值实验结果显示 ,原方法用于检测数据含过失误差时稳态检测失效。

关键词：稳态检测滤波法均值法方差法

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基于趋势提取的稳态检测方法

动力工程 2006年第4期26卷 503-506页

作者：毕小龙王洪跃司风琪徐治皋东南大学动力工程系南京210096

提出一种新的火电机组运行过程的稳态检测方法。通过滑动窗滤波将数据动态趋势标准化,建立了BP神经网络提取趋势,得到稳定性模糊隶属度矢量,通过模糊推理计算出系统的稳定因子(SF),从而判断系统工况是否稳定。在某负荷变化过程的稳态检... 详细信息

提出一种新的火电机组运行过程的稳态检测方法。通过滑动窗滤波将数据动态趋势标准化,建立了BP神经网络提取趋势,得到稳定性模糊隶属度矢量,通过模糊推理计算出系统的稳定因子(SF),从而判断系统工况是否稳定。在某负荷变化过程的稳态检测实例中,与多种方法进行了对比,结果表明稳态趋势检测方法具有较高的准确性。将该方法用于某电厂125MW机组抽汽系统的多传感器故障检测系统中,有效地降低了过渡过程带来的误诊率,表明该方法具有一定的工程实用价值。

关键词：自动控制技术火电机组稳态检测故障诊断趋势提取

基于多变量权值自适应修正的电站锅炉稳态检测

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热能动力工程 2014年第2期29卷 181-186,219-220页

作者：陈世和张世荣罗嘉张曦广东电网公司电力科学研究院广东广州510080 武汉大学自动化系湖北武汉430072

稳态检测是电站锅炉建模、稳态优化中必不可少的重要环节,本研究采用机组功率、主蒸汽压力、总给煤量、总风量、水煤比和中间点温度这6个重要的运行变量对电站锅炉稳态进行检测。先利用变量的变化速度和加速度数据序列分别计算其稳态指... 详细信息

稳态检测是电站锅炉建模、稳态优化中必不可少的重要环节,本研究采用机组功率、主蒸汽压力、总给煤量、总风量、水煤比和中间点温度这6个重要的运行变量对电站锅炉稳态进行检测。先利用变量的变化速度和加速度数据序列分别计算其稳态指数,再进行多变量加权获得综合稳态指数用于电站锅炉稳态判断。为了确保稳态检测算法对变量剧烈变化的响应速度,提出了多变量权值自适应修正算法,综合利用各变量的趋势分量和瞬态分量对权值进行自适应修正。以1 000 MW机组运行历史数据对算法进行验证表明:提出的多变量权值自适应修正算法能较准确判断锅炉稳态,满足锅炉燃烧建模及稳态优化需求。

关键词：稳态检测权值自适应修正电站锅炉

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基于多项式滤波算法的自适应稳态检测

化工自动化及仪表 2006年第5期33卷 18-22页

作者：付克昌戴连奎吴铁军浙江大学工业控制技术国家重点实验室智能系统与决策研究所杭州310027

提出一种基于多项式滤波的自适应稳态检测方法。该方法采用滑动窗口方法对当前窗口内的数据进行多项式滤波,根据滤波后的多项式的一次项系数的大小判断测量信号的稳态与非稳态,而滤波窗口长度可根据训练样本自适应地确定。与现有方法相... 详细信息

提出一种基于多项式滤波的自适应稳态检测方法。该方法采用滑动窗口方法对当前窗口内的数据进行多项式滤波,根据滤波后的多项式的一次项系数的大小判断测量信号的稳态与非稳态,而滤波窗口长度可根据训练样本自适应地确定。与现有方法相比,基于多项式滤波的自适应稳态检测方法具有实现简单、运算速度快、适用于信号的在线自动稳态检测。通过非绝热连续反应釜的仿真验证了本方法的有效性。

关键词：稳态检测多项式滤波过程监控

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融合离群点判别的稳态检测方法及其应用

华东理工大学学报（自然科学版） 2009年第1期35卷 144-148页

作者：李昕颜学峰华东理工大学自动化研究所上海200237

针对可能含有离群点的过程数据,提出一种融合离群点判别的稳态检测(Steady StateIdentification,SSID)方法,即基于新型3δ法则离群点判别与自适应多项式滤波(Adaptive Poly-nomial Filtering,APF)稳态检测相结合的方法。该方法首先根据... 详细信息

针对可能含有离群点的过程数据,提出一种融合离群点判别的稳态检测(Steady StateIdentification,SSID)方法,即基于新型3δ法则离群点判别与自适应多项式滤波(Adaptive Poly-nomial Filtering,APF)稳态检测相结合的方法。该方法首先根据历史稳态数据自适应地确定滤波窗口的长度;然后针对过程数据离群点的特点,采用提出的新型3δ法则滤除并替换窗口数据中的离群点;通过对消除离群点的窗口数据进行多项式滤波,得到反映该窗口内数据变化特征的曲线,并根据曲线的特征判断过程是否处于稳态。仿真研究与实际应用表明:融合离群点判别的稳态检测方法克服传统稳态检测方法中离群点对稳态检测结果的影响,检测结果明显优于传统的APF方法。

关键词：离群点 3δ法则自适应多项式滤波稳态检测

基于自适应高斯滤波的电站历史数据稳态检测方法

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动力工程学报 2014年第9期34卷 708-713页

作者：高萌刘吉臻王瑞琪张恒张轩华北电力大学控制与计算机工程学院北京102206 中国石油管道科技研究中心河北廊坊065000

引入基于高斯滤波的自适应去噪算法,结合R检验法进行历史数据的稳态检测.选取某1 000MW机组的总风量数据,在相同参数条件下对该方法和中值滤波法进行仿真对比.结果表明:自适应高斯滤波法具有更好的去噪效果和突变点信息保留能力,基于该... 详细信息

引入基于高斯滤波的自适应去噪算法,结合R检验法进行历史数据的稳态检测.选取某1 000MW机组的总风量数据,在相同参数条件下对该方法和中值滤波法进行仿真对比.结果表明:自适应高斯滤波法具有更好的去噪效果和突变点信息保留能力,基于该方法的稳态检测对短时间稳态检验的灵敏度较高,且对稳态与非稳态的状态切换边界识别更准确.

关键词：自适应高斯滤波稳态检测 R检验法在线检测

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一种改进的基于多项式滤波的稳态检测方法

控制工程 2012年第2期19卷 195-197,202页

作者：陈文驰刘飞江南大学自动化研究所轻工过程先进控制教育部重点实验室江苏无锡214122

化工过程的数据中常常含有较多的随机误差和粗差干扰,导致传统的稳态检测方法无法得到准确的结果,从而降低系统故障诊断的可靠性。针对实际的工业过程数据,提出一种融合自适应平滑技术的稳态检测方法,该方法首先以基于导数分析的自适应... 详细信息

化工过程的数据中常常含有较多的随机误差和粗差干扰,导致传统的稳态检测方法无法得到准确的结果,从而降低系统故障诊断的可靠性。针对实际的工业过程数据,提出一种融合自适应平滑技术的稳态检测方法,该方法首先以基于导数分析的自适应平滑算法进行降噪处理,消除随机误差的影响,然后引入阈值拟合技术进一步抑制粗差干扰,以多项式滤波方法对数据进行稳态检测,根据测量信号的趋势特征确定过程是否处于稳态。仿真实验研究表明:融合自适应平滑技术的稳态检测方法能够克服传统稳态检测方法中随机误差和粗差干扰对检测结果的影响,进而显著提高稳态检测处理的准确性,检测结果明显优于传统的基于多项式滤波的检测方法。

关键词：稳态检测多项式滤波阈值拟合