CN112288298A - 一种基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法，具体步骤如下，步骤一、进行五个层级划分并确定评价指标；步骤二、建立数学模型并进行评价指标分析；步骤三、安装的数据检测收集器对应的评价层级；步骤四、明确评价指标允许波动范围和报警限值；步骤五、确定评价规则且对不同工况进行评价；步骤六、实时数据收集和评价进行反馈控制。本发明通过现场数据采集和在线数据平台的联合设置，可满足少人工甚至无人工下的脱硫系统运行的监测和预警；通过独立评价，有助于整体和局部的双重控制；通过建模处理、数据取值的阈值划分以及在不同的评分规则，利于进行区别性评价，增加了其实际施工的适用性和应用性。
Description
技术领域
本发明属于脱硫系统运行智能化检测技术领域，特别涉及一种基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法。
背景技术
当前，随着电力行业的科技进步和创新发展，探索和建设智慧电厂已经成为发电企业发展新趋势，同时也是未来能源管理新趋势。现行的脱硫系统运行监盘主要是由运行值班人员通过DCS画面对系统工艺参数进行实时监视、操作调整和事故处理。运行人员必须非常熟悉系统流程、设备运行参数和限值，并且需要不断翻阅DCS画面，对大量和运行参数和报警信号进行快速的识别、判断和分析，在第一时间发现异常，做出优化调整或紧急处理。长时间高强度的监盘操作工作，容易使运行人员产生心理和生理上的疲劳，易出现差错甚至造成误操作严重事故。
且目前部分发电企业的智能监盘系统，在评价方法、框架结构上不够完善，实现形式主要以SIS在系统上为主，数据采集不连续，且存在较大延时，影响运行人员分析判断。在建模方法上仅用运行经验数据进行建模，且关联参数选取及数据清洗方法存在不足，建立的指标参数最优值模型实用性不高。此外，对于脱硫系统在不同级别和工况下的检测未做划分，不能做到针对性施用。
发明内容
本发明提供了一种基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法，用以解决脱硫系统运行监盘中的自动监测、监测层级的设计以及监测评价规则的设置等技术问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法，具体步骤如下：
步骤一、对脱硫系统进行划分，通过子系统、模块、设备和参数等四个方面进行划分，并明确健康状况评价中系统级别、子系统级别、模块级别、设备级别和参数级别等五个层级中评价指标；
步骤二、建立数学模型，首先将收集对应评价指标的历史数据，选取正常工况下数据概率在85%以上数值或范围的为特征值，在特征值上下10%的数据为允许浮动范围，再选择线性或非线性回归数学模型进行拟合并进行评价指标分析，
步骤三、基于评价指标制定对应的数据检测收集器，并对应的安装至脱硫系统相应位置，且各数据检测收集器均与在线数据控制平台连接；将评价指标根据不同评价层级进行关联连接，形成对应的评价层级；
步骤四、对系统级别、子系统级别、模块级别、设备级别和参数级别等五个层级中评价指标设计阈值，明确评价指标允许波动范围和报警限值；
步骤五、确定五个层级中评价指标的评价规则，对不同评价层级中脱硫装置正常运行时、出现应急状况以及正常停运等三种状况下评价指标的评价；
步骤六、对应评价规则通过在线数据控制平台进行实时数据收集和评价，在线数据控制平台根据评价结果进行反馈控制。
进一步的，对于步骤一中、评价指标选取原则和范围，原则：脱硫系统中DCS自动控制系统画面上所有模拟量测点以及所有开关量的报警点；范围：包括脱硫装置运行指标，运行指标包含液位、密度、pH值、流量和给料量。
进一步的，对于步骤三中，评价指标控制范围：按照设计值、标准值同时结合专家经验将每个指标控制范围划分区间，依次为极限小值、允许小值、最优值、允许大值、极限大值，其中允许值为该指标允许波动范围，根据行业标准值、设计值和设备联锁启停定值选取，且要控制在DCS自动控制系统报警限值范围以内，同时要结合专家经验值进行确定；极限值为该指标故障范围值，根据设计值或保护跳闸定值进行确定；最优值是通过与该指标关联的自变量指标建立数学模型获得的实时工况下的动态期望值；
动态期望值寻优过程主要包含以下几个步骤，分别为：数据导出、数据清洗、数据线性寻优、数据非线性寻优、线性非线性寻优结果对比、寻优结果验证。
进一步的，对于评价指标的权重系数和应急级别：根据指标的重要性设定权重系数，权重系数分为0、1、2三个级别并保留拓展接口；根据评价指标对参数级别、设备级别、子系统级别、系统级别的影响设立应急级别，分别为1、2、3、4和5级别并保留拓展接口；
其中，一般属性评价指标确定为应急级别1；具备安全属性的确定为应急级别2；对于装置事故跳闸、保护跳闸等开关量，表现为重要安全属性，确定为应急级别3；停运后对系统运行没有影响的定位应急级别4；对模拟量有关品质判断点为坏点时确定为应急级别5。
进一步的，参数级别中评价指标为影响装置运行、效率和质量的主控指标，参数级别的评价规则为：评价指标得分包含安全得分与优化得分两个分值,其中安全得分满分80分，优化得分满分20分，评价指标的得分为安全得分与优化得分之和。
进一步的，对于安全得分：评价指标实际运行值在允许值（含）范围内计80分，超过允许值时按应急级别分为级别1、级别2、级别3、级别4、级别5、五种情况，应急级别为1的，安全得分范围在60-79之间，计算方式为实际运行值与极限值的偏差，采用插值法计分，超过极限值的按60分计算；应急级别为2的，安全得分范围在0-59，计算方式为实际运行值与极限值的偏差，采用插值法计分，超过极限值的按0分计算；应急级别为3的，实际运行值偏离最优值的按0分计算；应急级别为4的，实际运行值偏离最优值的按59.9分计算；应急级别为5的，实际运行值偏离最优值的按-1分计算；
优化得分：应急级别为1、2的指标实际运行值在允许值范围内的，得分按实际运行值与最优值偏差，采用插值法计算得分；应急级别为3、4、5的指标实际运行值偏离最优值的按0分计算得分。
进一步的，设备级别的评价指标为对应设备上的参数关联设备启测点，实时监控设备运行状态；对设备对应的评价指标对应的参数关联设备跳闸信号，分别为保护跳闸及事故跳闸，屏蔽设备故障时的参数评价异常；
设备级别评价规则：①设备内所有评价指标均高于80分的，按权重系数加权平均；②任一评价指标低于80分的，取该评价指标作为设备得分；③多个评价指标低于80分的，取最低值作为该设备得分；④设备内所有评价指标任一触发应急项3时该设备得分为0分；⑤触发应急项5时，该设备得分为-1分；
模块级别指同类型设备或关联指标的合集为一个模块；
模块级别评价规则：①模块内所有评价指标均高于80分的，按权重系数加权平均；②任一评价指标低于80分的，取该评价指标作为模块得分；③多个评价指标低于80分的，取最低值作为该模块得分；④当设备正常停运时，该设备所有评价指标不参与模块评分；⑤模块内所有评价指标任一触发应急项3时该模块得分为0分；⑥模块内所有评价指标任一触发应急项5时，将该评价指标分数记为0分按照评价指标加权平均计入到模块得分。
进一步的，子系统级别为按照工艺系统划分脱硫系统为多个子系统，子系统包含脱硫烟气及吸收塔子系统、脱硫电气子系统、脱硫湿磨制浆子系统、脱硫石膏脱水子系统、脱硫氧化风子系统、脱硫上料子系统、脱硫废水子系统和脱硫辅助子系统；各子系统对应的评价指标为相应的子系统运行控制参数；
子系统级别评价规则：①子系统内所有评价指标均高于80分的，按权重系数加权平均；②任一评价指标低于80分的，取该评价指标作为子系统得分；③多个评价指标低于80分的，取最低值作为该子系统得分；④当设备正常停运时，该设备所有评价指标不参与子系统评分；⑤子系统内所有评价指标任一触发应急项3时该子系统得分为0分；⑥子系统内所有评价指标任一触发应急项5时，将该评价指标分数记为0分按照评价指标加权平均计入到子系统得分。
进一步的，整套脱硫系统作为系统级评价，系统对应的评价指标为相应的系统运行控制评价指标；
系统级别评价规则：首先通过机理模型及专家经验确认系统中评价指标再按以下规则评价：①系统内所有评价指标均高于80分的，按权重系数加权平均；②任一评价指标低于80分的，取该评价指标作为系统得分；③多个评价指标低于80分的，取最低值作为该系统得分；④子系统内所有评价指标任一触发应急项3时该系统得分为0分；⑤系统内所有评价指标任一触发应急项5时，将该评价指标分数记为0分按照评价指标加权平均计入到系统得分。
进一步的，对于步骤二中，历史数据至少选取对应评价指标一年的数据，并对应的通过实际监测数据对模型进行验证和修正；对应的评价结果在步骤六中通过在线数据控制平台评分在80-100内显示绿色，60-79内显示黄色，60分一下显示红色；其中绿色代表正常，黄色代表关注，红色代表警示。
本发明的有益效果体现在：
1）本发明通过现场数据采集和在线数据平台的联合设置，可满足少人工甚至无人工下的脱硫系统运行的监测和预警，通过平台的显示和预警，量化和清晰化了监测和干预过程；
2）本发明通过将脱硫系统划分为系统级别、子系统级别、模块级别、设备级别和参数级别等五个层级分别进行独立评价，有助于整体和局部的双重控制，利于对于脱硫装置整体的施工运行和质量控制；
3）本发明通过对评价指标的建模处理、数据取值的阈值划分以及在不同工况下的评分规则，利于在多种情景下对脱硫系统进行区别性评价，增加了其实际施工的适用性和应用性；
此外，本发明利于通过历史数据和实测数据修正和验证模型，保证模型拟合的精度，利于对评价指标的精确控制；此外，本发明在实际使用时，简便易上手，可极大的节约人工成本；本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解；本发明的主要目的和其它优点可通过在说明书中所特别指出的方案来实现和获得。
附图说明
图1是基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法流程示意图。
具体实施方式
以某脱硫系统为例，如图1所示，其进行康状况评价时的主要步骤，应用基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法，具体步骤如下：
步骤一、对脱硫系统进行划分，通过子系统、模块、设备和参数等四个方面进行划分，并明确健康状况评价中系统级别、子系统级别、模块级别、设备级别和参数级别等五个层级中评价指标；五个层级的评价基础均为评价指标，选取的依据是对不同层级的影响和工艺参数确定且均独立评价。
评价指标选取原则和范围，原则：脱硫系统中DCS自动控制系统画面上所有模拟量测点以及所有开关量的报警点；范围：包括脱硫装置运行指标，运行指标包含液位、密度、pH值、流量和给料量等。通过指标的关联性和对应系统、子系统、模块和设备的影响程度高低，选取重要指标为参数级别中评价指标。
设备级别主要为整体系统的主要设备，包括工艺水泵、除雾器冲洗水泵。在主要设备中起到运行和工艺质量控制的指标，包含参数主要有电流、温度、出口压力等；
模块为同一类设备作为一个模块，本方案中分为压缩空气、工业水、工艺水、事故排放共四个模块；模块主要用于报警显示，将相同属性的设备放在一起，便于监盘人员迅速判定异常评价指标及相关设备；模块的评价指标在相关的设备中进行选取，选取评价指标方法如同设备级别。
脱硫系统的子系统级别为按照工艺系统划分脱硫系统为多个子系统，子系统包含脱硫烟气及吸收塔子系统、脱硫电气子系统、脱硫湿磨制浆子系统、脱硫石膏脱水子系统、脱硫氧化风子系统、脱硫上料子系统、脱硫废水子系统和脱硫辅助子系统；对应的各子系统包含的设备或者重要参数，可根据设备级别或参数级别的评价指标的选取；
本实施例中，对应整个脱硫系统进行的系统级别评价，其评价基础同样为评价指标，对应的评价指标为对整个系统运行和质量控制的关键性指标，根据工艺特性和原理进行选取；如吸收塔液位、事故冷却水箱液位、净烟气SO2和净烟气粉尘含量等。
步骤二、建立数学模型，首先将收集对应评价指标的历史数据，选取正常工况下数据概率在85%以上数值或范围的为特征值，在特征值上下10%的数据为允许浮动范围，再选择线性或非线性回归数学模型进行拟合并进行评价指标分析。
步骤三、基于评价指标制定对应的数据检测收集器，并对应的安装至脱硫系统相应位置，且各数据检测收集器均与在线数据控制平台连接；将评价指标根据不同评价层级进行关联连接，形成对应的评价层级。
对于步骤三中，评价指标控制范围：按照设计值、标准值同时结合专家经验将每个指标控制范围划分区间，依次为极限小值、允许小值、最优值、允许大值、极限大值，其中允许值为该指标允许波动范围，根据行业标准值、设计值和设备联锁启停定值选取，且要控制在DCS自动控制系统报警限值范围以内，同时要结合专家经验值进行确定；极限值为该指标故障范围值，根据设计值或保护跳闸定值进行确定；最优值是通过与该指标关联的自变量指标建立数学模型获得的实时工况下的动态期望值。
动态期望值寻优过程主要包含以下几个步骤，分别为：数据导出、数据清洗、数据线性寻优、数据非线性寻优、线性非线性寻优结果对比、寻优结果验证。
1）数据导出：在工程师站查询各测点的历史数据，之后选取符合要求的数据，本实施例的数据是2019年1月1日00时00分00秒开始，每隔一分钟取一个数据，到2019年12月31日23点59分00秒结束，每个测点525600个数据。
2）数据清洗：主要根据经验对数据进行分类整合，将因变量和与因变量相关的多个自变量整合到同一个csv文件，利用stata软件清洗出因变量和所有自变量正常运行范围值，剔除其负值、空值、0值。
在实际使用时，由于存在设备启停状况，此时，会存在取值范围不重合的状态，导致清洗后数据量为0，无法进行寻优，所以在实际数据清洗时，采用了分组清洗的方式，即：将待使用的数据整合在同一张表中进行清洗。
3）线性寻优：寻优使用了STATA软件对输入和输出进行线性回归，第一步确定输入和输出，第二步使用输入对输出进行线性回归，第三步进行后验估计，第四步使用输入和后验估计结果进行绘图，并与输入输出的散点图进行对比，看线性回归结果的趋势。
一对多时则使用多个输入对输出进行线性回归，之后进行后验估计操作，之后观察线性回归结果，看各项输入的T值的大小，T值大则此评价指标对于输出结果的影响较大。最后使用T值最大的输入值与线性回归后验估计值进行绘图，并与此输入和输出的散点图进行对比，看其趋势。
线性回归操作可得出回归系数、模型拟合度、T值、P值等参数，使用回归系数列出最优值算法公式，求出一元线性预测变量，作出散点图、作出一元线性回归预测结果，并作对比，同时根据公式对数据做验证。
4）非线性寻优：非线性寻优使用的是MATLAB神经网络工具箱，使用的算法为BP算法，此寻优使用的是一对多的寻优。挑选线性回归使用的一对多的数据进行非线性寻优。为下一步线性非线性寻优结果对比做准备。
5）寻优结果对比：经对比发现，线性寻优与非线性寻优结果的关联度并不大，线性寻优结果较好的非线性寻优结果不一定好。合理使用两种方法进行寻优可以有效避免单一方法存在的部分数据寻优结果非常差的问题。
以脱硫整体系统工艺水泵出口母管压力评价指标建模为例，虑到工艺水母管压力与工艺水泵电机电流相关性较强，分别选取了工艺水泵电机电流作为自变量，应变量为母管压力P。从模型结果上看：当完美拟合时数值=1，实际应用中≥0.2表示拟合度较高，模型较好；该示例中数值满足要求模型可用，得出因变量P=-0.0055054X+0.9163453。
6）寻优结果验证，得出模型结果后，选取新数据（至少一个月）进行验证，误差范围在2~5%之间，验证结果良好。将此结果作为正常运行时的动态期望值，同时限定模型各评价指标的取值范围和条件，超出范围提示建模结果无效。
本实施例中，验证时选取了2020年5月到7月两个月的数据，取值间隔同样是一分钟。经验证，线性寻优结果在使用负荷、流量、压力、液位、密度、浓度等无阶跃变化的量寻优结果较为准确，其准确率在95%以上，部分可达99%。
步骤四、对系统级别、子系统级别、模块级别、设备级别和参数级别等五个层级中评价指标设计阈值，明确评价指标允许波动范围和报警限值；
对于评价指标的权重系数和应急级别：根据指标的重要性设定权重系数，权重系数分为0、1、2三个级别并保留拓展接口；根据评价指标对参数级别、设备级别、子系统级别、系统级别的影响设立应急级别，分别为1、2、3、4和5级别并保留拓展接口；
其中，一般属性评价指标确定为应急级别1；具备安全属性的确定为应急级别2；对于装置事故跳闸、保护跳闸等开关量，表现为重要安全属性，确定为应急级别3；停运后对系统运行没有影响的定位应急级别4；对模拟量有关品质判断点为坏点时确定为应急级别5。
评价指标实际运行值在允许值（含）范围内计80分，超过允许值时按应急级别分为级别1、级别2、级别3、级别4、级别5、五种情况，应急级别为1的，安全得分范围在60-79之间，计算方式为实际运行值与极限值的偏差，采用插值法计分，超过极限值的按60分计算；应急级别为2的，安全得分范围在0-59，计算方式为实际运行值与极限值的偏差，采用插值法计分，超过极限值的按0分计算；应急级别为3的，实际运行值偏离最优值的按0分计算；应急级别为4的，实际运行值偏离最优值的按59.9分计算；应急级别为5的，实际运行值偏离最优值的按-1分计算。
优化得分：应急级别为1、2的指标实际运行值在允许值范围内的，得分按实际运行值与最优值偏差，采用插值法计算得分；应急级别为3、4、5的指标实际运行值偏离最优值的按0分计算得分。
在评分中根据指标的属性不同，需要设置评分判断条件：
（1）开关量条件判断：当条件满足时评分有效计算，当条件不满足时按照100分计算。如吸收塔PH值、密度值的评分，在设备冲洗时，评分为100分。
（2）延时条件判断：当参数发生变化后，设置延时来过滤不稳定状态。当延时时间到达后，正常评分。
（3）对于参数变化率判断：根据设定的具体数值如0.5m/h，从历史数据中来实时判断。通常变化速率是参数本身评分的判断条件。假如吸收塔液位实时评分在正常范围，但是变化速率超出设定值，液位按照应急级别3来评分。
步骤五、确定五个层级中评价指标的评价规则，对不同评价层级中脱硫装置正常运行时、出现应急状况以及正常停运等三种状况下评价指标的评价。
本实施例中，参数级别中评价指标为影响装置运行、效率和质量的主控指标，参数级别的评价规则为：评价指标得分包含安全得分与优化得分两个分值,其中安全得分满分80分，优化得分满分20分，评价指标的得分为安全得分与优化得分之和。
评价指标得分为安全得分与优化得分两个分值,其中安全基准分80分，优化基准分20分。
安全评分：运行评价指标实际运行值在允许值范围内计80分，超过允许值时，应急级别为1的，安全得分范围在60-79之间，计算规则为实际运行值在允许值与极限值之间用插值法计分，超过极限值的按60分计算。应急级别为2的，安全得分范围在0-59，计算方式同样为插值法计分，超过极限值的按0分计算。触发应急项时该评价指标得分为0分。优化得分：评价指标实际运行值在允许值范围内的，得分按实际运行值与最优值偏差，采用插值法计算得分。
设备级别的评价指标为对应设备上的参数关联设备启测点，实时监控设备运行状态；对设备对应的评价指标对应的参数关联设备跳闸信号，分别为保护跳闸及事故跳闸，屏蔽设备故障时的参数评价异常；
本实施例中，设备级别评价规则：①设备内所有评价指标均高于80分的，按权重系数加权平均；②任一评价指标低于80分的，取该评价指标作为设备得分；③多个评价指标低于80分的，取最低值作为该设备得分；④设备内所有评价指标任一触发应急项3时该设备得分为0分；⑤触发应急项5时，该设备得分为-1分。
模块级别指同类型设备或关联指标的合集为一个模块。
本实施例中，模块级别评价规则：①模块内所有评价指标均高于80分的，按权重系数加权平均；②任一评价指标低于80分的，取该评价指标作为模块得分；③多个评价指标低于80分的，取最低值作为该模块得分；④当设备正常停运时，该设备所有评价指标不参与模块评分；⑤模块内所有评价指标任一触发应急项3时该模块得分为0分；⑥模块内所有评价指标任一触发应急项5时，将该评价指标分数记为0分按照评价指标加权平均计入到模块得分。
本实施例中，子系统级别为按照工艺系统划分脱硫系统为多个子系统，子系统包含脱硫烟气及吸收塔子系统、脱硫电气子系统、脱硫湿磨制浆子系统、脱硫石膏脱水子系统、脱硫氧化风子系统、脱硫上料子系统、脱硫废水子系统和脱硫辅助子系统；各子系统对应的评价指标为相应的子系统运行控制参数。
本实施例中，子系统级别评价规则：①子系统内所有评价指标均高于80分的，按权重系数加权平均；②任一评价指标低于80分的，取该评价指标作为子系统得分；③多个评价指标低于80分的，取最低值作为该子系统得分；④当设备正常停运时，该设备所有评价指标不参与子系统评分；⑤子系统内所有评价指标任一触发应急项3时该子系统得分为0分；⑥子系统内所有评价指标任一触发应急项5时，将该评价指标分数记为0分按照评价指标加权平均计入到子系统得分。
本实施例中，整套脱硫系统作为系统级评价，系统对应的评价指标为相应的系统运行控制参数；系统级别评价规则：首先通过机理模型及专家经验确认系统中评价指标再按以下规则评价：①系统内所有评价指标均高于80分的，按权重系数加权平均；②任一评价指标低于80分的，取该评价指标作为系统得分；③多个评价指标低于80分的，取最低值作为该系统得分；④子系统内所有评价指标任一触发应急项3时该系统得分为0分；⑤系统内所有评价指标任一触发应急项5时，将该评价指标分数记为0分按照评价指标加权平均计入到系统得分。
步骤六、对应评价规则通过在线数据控制平台进行实时数据收集和评价，在线数据控制平台根据评价结果进行反馈控制。对应的评价结果在步骤六中通过在线数据控制平台评分在80-100内显示绿色，60-79内显示黄色，60分一下显示红色；其中绿色代表正常，黄色代表关注，红色代表警示。
以参数级别评价为例，总分为安全得分与优化得分之和。
以吸收塔除雾器压差为例，吸收塔除雾器压差建模最优值为0.15，允许大值为0.18，极大值为0.2，应急级别2，通过差值计算评分（允许小、极限小值内评分方式一致）：
若吸收塔除雾器压差实测值为0.16，（在允许值范围内），评价指标评分为：
（0.16-0.15）/（0.18-0.15）×20+80=86.67
若吸收塔除雾器压差测值为0.19，（在允许值范围外，极限值范围内），评价指标评分为：
（0.19-0.15）/（0.2-0.15）×20+60=76
若吸收塔除雾器压差测值＞0.2，评价指标评分为0。
对于设备级别、模块级别、子系统级别和系统级别的评分规则和算法相同，以下以模块级别中工艺水模块为例，工艺水设计的评价指标包含工业水来水流量、工业水来水温度、工业水来水压力和工业水箱液位且相对应的权重依次为1、1、1和2，对应的评价指标值依次为94、97、93和92，由此工业水模块得分：（94×1+97×1+93×1+92×2）÷（1+1+1+2）=93.6。
而后根据得分为93.6分，对应的在线数据控制平台评分在80-100内显示绿色，为正常运行。
以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内所想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤一、对脱硫系统进行划分，通过子系统、模块、设备和参数等四个方面进行划分，并明确健康状况评价中系统级别、子系统级别、模块级别、设备级别和参数级别等五个层级中评价指标；
步骤二、建立数学模型，首先将收集对应评价指标的历史数据，选取正常工况下数据概率在85%以上数值或范围的为特征值，在特征值上下10%的数据为允许浮动范围，再选择线性或非线性回归数学模型进行拟合并进行评价指标分析，
步骤三、基于评价指标制定对应的数据检测收集器，并对应的安装至脱硫系统相应位置，且各数据检测收集器均与在线数据控制平台连接；将评价指标根据不同评价层级进行关联连接，形成对应的评价层级；
步骤四、对系统级别、子系统级别、模块级别、设备级别和参数级别等五个层级中评价指标设计阈值，明确评价指标允许波动范围和报警限值；
步骤五、确定五个层级中评价指标的评价规则，对不同评价层级中脱硫装置正常运行时、出现应急状况以及正常停运等三种状况下评价指标的评价；
步骤六、对应评价规则通过在线数据控制平台进行实时数据收集和评价，在线数据控制平台根据评价结果进行反馈控制。
2.如权利要求1所述的一种基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法，其特征在于，对于步骤一中、评价指标选取原则和范围，原则：脱硫系统中DCS自动控制系统画面上所有模拟量测点以及所有开关量的报警点；范围：包括脱硫装置运行指标，运行指标包含液位、密度、pH值、流量和给料量。
3.如权利要求2所述的一种基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法，其特征在于，对于步骤三中，评价指标控制范围：按照设计值、标准值同时结合专家经验将每个指标控制范围划分区间，依次为极限小值、允许小值、最优值、允许大值、极限大值，其中允许值为该指标允许波动范围，根据行业标准值、设计值和设备联锁启停定值选取，且要控制在DCS自动控制系统报警限值范围以内，同时要结合专家经验值进行确定；极限值为该指标故障范围值，根据设计值或保护跳闸定值进行确定；最优值是通过与该指标关联的自变量指标建立数学模型获得的实时工况下的动态期望值；
动态期望值寻优过程主要包含以下几个步骤，分别为：数据导出、数据清洗、数据线性寻优、数据非线性寻优、线性非线性寻优结果对比、寻优结果验证。
4.如权利要求3所述的一种基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法，其特征在于，对于评价指标的权重系数和应急级别：根据指标的重要性设定权重系数，权重系数分为0、1、2三个级别并保留拓展接口；根据评价指标对参数级别、设备级别、子系统级别、系统级别的影响设立应急级别，分别为1、2、3、4和5级别并保留拓展接口；
其中，一般属性评价指标确定为应急级别1；具备安全属性的确定为应急级别2；对于装置事故跳闸、保护跳闸等开关量，表现为重要安全属性，确定为应急级别3；停运后对系统运行没有影响的定位应急级别4；对模拟量有关品质判断点为坏点时确定为应急级别5。
5.如权利要求4所述的一种基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法，其特征在于，参数级别中评价指标为影响装置运行、效率和质量的主控指标，参数级别的评价规则为：评价指标得分包含安全得分与优化得分两个分值,其中安全得分满分80分，优化得分满分20分，评价指标的得分为安全得分与优化得分之和。
6.如权利要求4所述的一种基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法，其特征在于，对于安全得分：评价指标实际运行值在允许值（含）范围内计80分，超过允许值时按应急级别分为级别1、级别2、级别3、级别4、级别5、五种情况，应急级别为1的，安全得分范围在60-79之间，计算方式为实际运行值与极限值的偏差，采用插值法计分，超过极限值的按60分计算；应急级别为2的，安全得分范围在0-59，计算方式为实际运行值与极限值的偏差，采用插值法计分，超过极限值的按0分计算；应急级别为3的，实际运行值偏离最优值的按0分计算；应急级别为4的，实际运行值偏离最优值的按59.9分计算；应急级别为5的，实际运行值偏离最优值的按-1分计算；
优化得分：应急级别为1、2的指标实际运行值在允许值范围内的，得分按实际运行值与最优值偏差，采用插值法计算得分；应急级别为3、4、5的指标实际运行值偏离最优值的按0分计算得分。
7.如权利要求4所述的一种基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法，其特征在于，设备级别的评价指标为对应设备上的参数关联设备启测点，实时监控设备运行状态；对设备对应的评价指标对应的参数关联设备跳闸信号，分别为保护跳闸及事故跳闸，屏蔽设备故障时的参数评价异常；
设备级别评价规则：①设备内所有评价指标均高于80分的，按权重系数加权平均；②任一评价指标低于80分的，取该评价指标作为设备得分；③多个评价指标低于80分的，取最低值作为该设备得分；④设备内所有评价指标任一触发应急项3时该设备得分为0分；⑤触发应急项5时，该设备得分为-1分；
模块级别指同类型设备或关联指标的合集为一个模块；
模块级别评价规则：①模块内所有评价指标均高于80分的，按权重系数加权平均；②任一评价指标低于80分的，取该评价指标作为模块得分；③多个评价指标低于80分的，取最低值作为该模块得分；④当设备正常停运时，该设备所有评价指标不参与模块评分；⑤模块内所有评价指标任一触发应急项3时该模块得分为0分；⑥模块内所有评价指标任一触发应急项5时，将该评价指标分数记为0分按照评价指标加权平均计入到模块得分。
8.如权利要求4所述的一种基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法，其特征在于，子系统级别为按照工艺系统划分脱硫系统为多个子系统，子系统包含脱硫烟气及吸收塔子系统、脱硫电气子系统、脱硫湿磨制浆子系统、脱硫石膏脱水子系统、脱硫氧化风子系统、脱硫上料子系统、脱硫废水子系统和脱硫辅助子系统；各子系统对应的评价指标为相应的子系统运行控制参数；
子系统级别评价规则：①子系统内所有评价指标均高于80分的，按权重系数加权平均；②任一评价指标低于80分的，取该评价指标作为子系统得分；③多个评价指标低于80分的，取最低值作为该子系统得分；④当设备正常停运时，该设备所有评价指标不参与子系统评分；⑤子系统内所有评价指标任一触发应急项3时该子系统得分为0分；⑥子系统内所有评价指标任一触发应急项5时，将该评价指标分数记为0分按照评价指标加权平均计入到子系统得分。
9.如权利要求4所述的一种基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法，其特征在于，整套脱硫系统作为系统级评价，系统对应的评价指标为相应的系统运行控制参数；
系统级别评价规则：首先通过机理模型及专家经验确认系统中评价指标再按以下规则评价：①系统内所有评价指标均高于80分的，按权重系数加权平均；②任一评价指标低于80分的，取该评价指标作为系统得分；③多个评价指标低于80分的，取最低值作为该系统得分；④子系统内所有评价指标任一触发应急项3时该系统得分为0分；⑤系统内所有评价指标任一触发应急项5时，将该评价指标分数记为0分按照评价指标加权平均计入到系统得分。
10.如权利要求4所述的一种基于在线数据的脱硫系统健康状况评价方法，其特征在于，对于步骤二中，历史数据至少选取对应评价指标一年的数据，并对应的通过实际监测数据对模型进行验证和修正；对应的评价结果在步骤六中通过在线数据控制平台评分在80-100内显示绿色，60-79内显示黄色，60分一下显示红色；其中绿色代表正常，黄色代表关注，红色代表警示。
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