一種燃煤電廠脫硝系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動診斷甄別模型的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種燃煤電廠脫硝系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動診斷甄別模型，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，結(jié)合脫硝系統(tǒng)工藝原理，對現(xiàn)場采集脫硝系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動辨識，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)不變、數(shù)據(jù)超限、數(shù)據(jù)波動異常、參數(shù)耦合異常、煙氣量、噴氨流量的自動甄別，提高了采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，保證了考核結(jié)果的公平性。
【專利說明】-種燃煤電廠脫硝系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動診斷甄別模型

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種燃煤電廠脫硝系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動診斷甄別模型，屬于電力系統(tǒng)自動控 制【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 根據(jù)國家節(jié)能減排相關(guān)政策，在省環(huán)保廳、電監(jiān)辦、物價局等相關(guān)政府部口大力支 持下建立了全省脫硝系統(tǒng)發(fā)電數(shù)據(jù)監(jiān)管體系。該體系通過對電廠上傳的脫硫?qū)崟r數(shù)據(jù)進(jìn)行 監(jiān)測、存儲、計(jì)算、分析、考核等綜合處理，用于脫硝電價的考核。
[0003] 隨著業(yè)務(wù)研究的越來越深入及信息技術(shù)發(fā)展越來越迅速，包括政府部口及電力企 業(yè)等用戶對該監(jiān)管體系的要求也越來越高，作為脫硝環(huán)保設(shè)施監(jiān)管的載體，其底層原始數(shù) 據(jù)的真實(shí)性、準(zhǔn)確性成為影響監(jiān)管、考核公平性的重要因素。目前監(jiān)管體系只實(shí)現(xiàn)了采集終 端通信狀態(tài)自動識別、測點(diǎn)數(shù)據(jù)上下限初步判斷等基本功能，測點(diǎn)數(shù)據(jù)恒定不變、關(guān)聯(lián)測點(diǎn) 數(shù)據(jù)之間禪合關(guān)系異常、相關(guān)工藝原理無法平衡等問題無法自動識別，采集數(shù)據(jù)的真實(shí)性、 準(zhǔn)確性就難W把握。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)原理、系統(tǒng)工藝原理，對脫硝系統(tǒng)關(guān)鍵指標(biāo)設(shè)計(jì)相關(guān) 校核條件，W自動甄別數(shù)據(jù)的真實(shí)性，挖掘置信度較小的測點(diǎn)，提高數(shù)據(jù)的集約化利用水 平。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明是采取W下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：
[0006] 一種燃煤電廠脫硝系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動診斷甄別模型，包括基于統(tǒng)計(jì)原理的數(shù)據(jù)辨識模 型和基于工藝原理的數(shù)據(jù)辨識模型；
[0007] 所述基于統(tǒng)計(jì)原理的數(shù)據(jù)辨識模型是指W小時為單位采集監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)變 化異常狀態(tài)進(jìn)行自動甄別，數(shù)據(jù)變化異常狀態(tài)主要包括數(shù)據(jù)不變，數(shù)據(jù)超限，數(shù)據(jù)波動異常 和數(shù)據(jù)禪合異常四種情況，其中，
[000引數(shù)據(jù)不變的甄別規(guī)則為；考核期內(nèi)監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)沒有變化且持續(xù)時間達(dá)到30分鐘， 則判斷為該監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)不變異常；所述考核期內(nèi)測點(diǎn)數(shù)據(jù)沒有變化是指相鄰兩個數(shù)據(jù)之間 的絕對偏差<0. 00001 ;
[0009] 數(shù)據(jù)超限的甄別規(guī)則為：考核期內(nèi)監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)同時滿足W下四個條件則判斷該監(jiān) 測點(diǎn)為數(shù)據(jù)超限異常，
[0010] 分析儀故障=0;
[0011] 分析儀標(biāo)定=0 ;
[0012] 采集數(shù)據(jù) < 闊值下限或者采集數(shù)據(jù)〉闊值上限；
[0013] 持續(xù)時間達(dá)到30分鐘；
[0014] 數(shù)據(jù)波動異常的甄別規(guī)則為：監(jiān)測點(diǎn)小時變異系數(shù)中，考核時間〉0,并且變異系 數(shù)〉闊值上限或者變異系數(shù) < 闊值下限，則判斷該監(jiān)測點(diǎn)為數(shù)據(jù)波動異常；
[0015] 數(shù)據(jù)禪合異常的甄別規(guī)則為；相關(guān)關(guān)系的小時相關(guān)系數(shù)中，考核時間〉0,并且相 關(guān)系數(shù)〉闊值上限或者相關(guān)系數(shù)< 闊值下限，則判斷該監(jiān)測點(diǎn)為數(shù)據(jù)禪合異常；
[0016] 所述基于工藝原理的數(shù)據(jù)辨識模型是指建立關(guān)鍵指標(biāo)的預(yù)測模型，對關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn) 行自動甄別，所述關(guān)鍵指標(biāo)包括液氨消耗量；
[0017] 所述液氨消耗量預(yù)測模型為：
[001 引

【權(quán)利要求】
1. 一種燃煤電廠脫硝系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動診斷甄別模型，其特征在于，包括基于統(tǒng)計(jì)原理的 數(shù)據(jù)辨識模型和基于工藝原理的數(shù)據(jù)辨識模型； 所述基于統(tǒng)計(jì)原理的數(shù)據(jù)辨識模型是指以小時為單位采集監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)變化異 常狀態(tài)進(jìn)行自動甄別，數(shù)據(jù)變化異常狀態(tài)主要包括數(shù)據(jù)不變，數(shù)據(jù)超限，數(shù)據(jù)波動異常和數(shù) 據(jù)耦合異常四種情況，其中， 數(shù)據(jù)不變的甄別規(guī)則為：考核期內(nèi)監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)沒有變化且持續(xù)時間達(dá)到30分鐘，則判 斷為該監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)不變異常；所述考核期內(nèi)測點(diǎn)數(shù)據(jù)沒有變化是指相鄰兩個數(shù)據(jù)之間的絕 對偏差〈0. 00001 ; 數(shù)據(jù)超限的甄別規(guī)則為：考核期內(nèi)監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)同時滿足以下四個條件則判斷該監(jiān)測點(diǎn) 為數(shù)據(jù)超限異常， 分析儀故障=0 ; 分析儀標(biāo)定=〇 ; 采集數(shù)據(jù)〈閾值下限或者采集數(shù)據(jù)〉閾值上限； 持續(xù)時間達(dá)到30分鐘； 數(shù)據(jù)波動異常的甄別規(guī)則為：監(jiān)測點(diǎn)小時變異系數(shù)中，考核時間>〇,并且變異系數(shù)〉閾 值上限或者變異系數(shù)〈閾值下限，則判斷該監(jiān)測點(diǎn)為數(shù)據(jù)波動異常； 數(shù)據(jù)耦合異常的甄別規(guī)則為：相關(guān)關(guān)系的小時相關(guān)系數(shù)中，考核時間>〇,并且相關(guān)系 數(shù)〉閾值上限或者相關(guān)系數(shù)〈閾值下限，則判斷該監(jiān)測點(diǎn)為數(shù)據(jù)耦合異常； 所述基于工藝原理的數(shù)據(jù)辨識模型是指建立關(guān)鍵指標(biāo)的預(yù)測模型，對關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行自 動甄別，所述關(guān)鍵指標(biāo)包括液氨消耗量； 所述液氨消耗量預(yù)測模型為：
其中，為第i個SCR反應(yīng)器的液氨消耗量，為第i個SCR反應(yīng)器入口 標(biāo)態(tài)干煙氣:?,Ck)，.s'(7〇v,、為分別為第i個SCR反應(yīng)器入口煙氣N〇、N〇2質(zhì)量 濃度，Hii為第i個SCR反應(yīng)器的氨氮摩爾比。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃煤電廠脫硫系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動診斷甄別模型，其特征在 于，所述考核期指的是機(jī)組發(fā)電功率大于50%額定負(fù)荷時的時段。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃煤電廠脫硫系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動診斷甄別模型，其特征在 于，所述數(shù)據(jù)不變異常狀態(tài)和數(shù)據(jù)超限異常狀態(tài)的監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)包括： SCR脫硝計(jì)算的關(guān)鍵監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)：脫硝進(jìn)口NOx濃度、脫硝進(jìn)口O2濃度、脫硝出口NOr^ 度、脫硝出口O2濃度、噴氨流量、稀釋風(fēng)機(jī)電流； 排口計(jì)算的關(guān)鍵監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)：排口NOx濃度、排口O2濃度； 煙囪計(jì)算的關(guān)鍵監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)：煙囪NOx濃度、煙囪0 2濃度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃煤電廠脫硫系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動診斷甄別模型，其特征在 于，所述數(shù)據(jù)波動異常狀態(tài)的監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)包括：機(jī)組負(fù)荷、排口N0x濃度、排口O2濃度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃煤電廠脫硫系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動診斷甄別模型，其特征在 于，所述數(shù)據(jù)耦合異常狀態(tài)的監(jiān)測點(diǎn)相關(guān)關(guān)系數(shù)據(jù)包括：SCR反應(yīng)器進(jìn)-出口NOx濃度、SCR 反應(yīng)器進(jìn)口NOx濃度-噴氨流量。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃煤電廠脫硫系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動診斷甄別模型，其特征在 于，所述小時變異系數(shù)為：
其中，C?V為小時變異系數(shù)，[為1小時內(nèi)監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)平均值，S為監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃煤電廠脫硫系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動診斷甄別模型，其特征在 于，所述小時相關(guān)系數(shù)為：
其中：Yxy為變量x、y的相關(guān)系數(shù)，[、f分別為變量x、y的平均值，n為x、y數(shù)據(jù)對 個數(shù)。
【文檔編號】G06F19/00GK104504237SQ201410677212
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】孫栓柱, 孫虹, 張友衛(wèi), 王明, 許國強(qiáng), 周春蕾, 代家元, 王林, 孫彬, 王其祥, 高進(jìn), 魏威, 劉成, 李春巖 申請人:國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇方天電力技術(shù)有限公司