CN112765227A - 一种基于dcs数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取系统及方法,包括以下步骤:步骤1,从燃煤机组的DCS数据库中获取数据框;步骤2,对数据框中的每组观测数据的机组功率进行修正,获得修正数据框;步骤3,从修正数据框中获取有效数据框;步骤4,对有效数据框进行归一化、聚类处理,得到两个子类数据框,从两个子类数据框中选取其中一个子类数据框作为对象;步骤5,计算对象的拐点;步骤6,根据拐点获取燃煤发电机组背压特性曲线;通过对DCS数据的挖掘分析获得机组功率变化率与背压的关系曲线,与理论计算或性能试验方法相比、相比,本发明获得结果更能反映机组当前状态下的实际运行特性。
Description
技术领域
本发明涉及燃煤发电领域,尤其涉及一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取系统及方法。
背景技术
燃煤发电机组背压直接影响机组出力能力,背压越高则汽轮机低压缸焓降不足且冷端热损失越大导致出力降低,背压过低则汽轮机低压缸进入阻塞工况造成低压缸鼓风损失急剧升高导致设备损坏。
针对燃煤发电机组,可借鉴中国国家GB/T 8117标准或美国机械工程师协会(ASME)PTC6规程,在设定的汽轮机调节阀开度下,稳定主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽温度参数,以调整汽轮机背压参数的性能试验方式,获得该调节阀开度下的机组背压特性曲线。
实际上,背压特性曲线与调节阀开度关系较大,受电网负荷申请等因素限制,只能选取数目有限的调节阀开度进行试验,且试验时调节阀一般选择3VWO、4VWO模式,与实际调节阀运行状态不符,进而无法掌握背压变化对机组出力能力的影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取系统及方法,通过对DCS数据的挖掘分析获得机组功率变化率与背压的关系特性,以进一步诊断分析机组出力能力现状与变化趋势,从而开展机组夏季负荷预测、冷端治理等工作。
为了达到上述目的,本发明采用的技术方案是:
本发明提供的一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取方法,包括以下步骤:
步骤1,以燃煤机组所涵盖机组运行全负荷范围为采集范围,从燃煤机组的DCS数据库中以设定的采样周期获取设定时间段内的机组功率、汽轮机背压、综合阀位指令和主蒸汽压力四个测点数据,并将同一时刻的四个测点数据作为一组观测数据,得到数据框;
步骤2,对步骤1中得到的数据框中的每组观测数据的机组功率进行修正,获得修正数据框;
步骤3,根据设置的综合阀位指令区间,从步骤2中得到的修正数据框中获取有效数据框,并对有效数据框中的每组有效观测数据的机组修正功率和汽轮机背压进行归一化处理,得到归一化处理后的有效数据框;
步骤4,将步骤3中得到的归一化处理后的有效数据框中的每组有效观测数据进行聚类处理,得到两个子类数据框,从两个子类数据框中选取其中一个子类数据框作为对象;
步骤5,计算步骤4中得到的对象的拐点;
步骤6,根据步骤5中得到的拐点对应的汽轮机背压数据将步骤4中得到的对象分割成两部分,其中,将汽轮机背压大于拐点对应的汽轮机背压的有效观测数据记为X集合;将汽轮机背压小于拐点对应的汽轮机背压的有效观测数据记为Y集合;
步骤7,根据对步骤6中的X集合和Y集合获取燃煤发电机组背压特性曲线。
优选地,步骤3中,根据设置的综合阀位指令区间,从步骤2中得到的修正数据框中获取有效数据框,具体方法是:
任意选定某一综合阀位指令k,根据该综合阀位指令k设置综合阀位指令区间[k-0.5%,k+0.5%];
从步骤2中得到的修正数据框中选取综合阀位指令落在综合阀位指令区间[k-0.5%,k+0.5%]内的对应的观测数据,得到多组观测数据;
从得到的多组观测数据中的每组观测数据中提取机组修正功率和汽轮机背压,形成新的一组观测数据,作为有效观测数据,进而得到有效数据框。
优选地,步骤4中,将步骤3中得到的归一化处理后的有效数据框中的每组有效观测数据进行聚类处理,得到两个子类数据框,具体方法是:
采用高斯混合模型对步骤3中得到的归一化处理后的有效数据框中的每组有效观测数据进行聚类处理,得到两个子类数据框。
优选地,步骤4中,从两个子类数据框中选取其中一个子类数据框作为对象,具体方法是:
分别统计每个子类数据框中的有效观测数据的总数目,并将有效观测数据总数目做多的对应子类数据框作为对象。
优选地,步骤5中,计算步骤4中得到的对象的拐点,具体方法是:
S501,设定窗口区间为:
[min(S(b)),min(S(b))+Δ]、[min(S(b))+Δ,min(S(b))+2×Δ]、……、[min(S(b))+int(max(S(b))/Δ)×Δ,max(S(b))]
其中,int()函数表示取数值的整数部分;min(S(b))的表示对象S(b,P)中b为最小值对应的点,Δ为分割步长,max(S(b))的表示对象S(b,P)中b为最大值对应的点;
S502,将对象S(b,P)中每组有效观测数据对应的汽轮机背压对应至相应的窗口区间;
S503,计算各个窗口区间内每组有效观测的机组修正功率的平均值和汽轮机背压的平均值,得到各个窗口区间的质心;
S504,通过下式确定对象的首、尾两点坐标(bp,Pp)、(bq,Pq):
其中,角标1,2,…,s表示对象的汽轮机背压数据落入[min(S(b)),min(S(b))+1]区间的对应有效观测数据的坐标点(b1,P1)、(b2,P2)、……、(bs,Ps);角标1,2,…,t表示对象的汽轮机背压数据落入[max(S(b))-1,max(S(b))]区间的对应有效观测数据的坐标(b1,P1)、(b2,P2)、……、(bt,Pt);
S505,连接首、尾两点绘制直线,分别计算S503中得到的每个质心到该直线之间的距离,并将最大距离值对应的质心作为拐点。
优选地,步骤7中,根据对步骤6中的X集合和Y集合获取燃煤发电机组背压特性曲线,具体方法是:
分别对X集合、Y集合进行线性回归处理,得到拟合直线x和拟合直线;
计算拐点对应的汽轮机背压分别在拟合直线x和拟合直线y上对应的机组修正功率y1和机组修正功率y2;
计算机组修正功率y1和机组修正功率y2的平均值ym;
计算对象中的汽轮机背压最大值max(S(b))在拟合直线x上对应的机组最大背压修正功率值ymax;
计算对象中的汽轮机背压数据最小值min(S(b))在拟合直线y上对应的机组最小背压修正功率值值ymin;
分别对平均值ym、数值ymax和数值ymin进行修正计算,得到修改后的平均值y'm、数值y'max和数值y'min;
依次连接(min(S(b)),y’min)、(bg,y’m)、(max(S(b)),y’max),获得燃煤发电机组背压特性曲线。
一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取系统,该系统能够用于实现所述的一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取方法,包括数据采集单元、数据修正模块、数据归一化处理模块、数据聚类模块、数据分析模块、数据划分模块和数据统计模块,其中,
数据采集单元用于以燃煤机组所涵盖机组运行全负荷范围为采集范围,从燃煤机组的DCS数据库中以设定的采样周期获取设定时间段内的机组功率、汽轮机背压、综合阀位指令和主蒸汽压力四个测点数据,并将同一时刻的四个测点数据作为一组观测数据,得到数据框;
数据修正模块用于对得到的数据框中的每组观测数据的机组功率进行修正,获得修正数据框;
数据归一化处理模块用于根据设置的综合阀位指令区间,从得到的修正数据框中获取有效数据框,并对有效数据框中的每组有效观测数据的机组修正功率和汽轮机背压进行归一化处理,得到归一化处理后的有效数据框;
数据聚类模块用于将得到的归一化处理后的有效数据框中的每组有效观测数据进行聚类处理,得到两个子类数据框,从两个子类数据框中选取其中一个子类数据框作为对象;
数据分析模块用于计算得到的对象的拐点;
数据划分模块用于根据得到的拐点对应的汽轮机背压数据将得到的对象分割成两部分,其中,将汽轮机背压大于拐点对应的汽轮机背压的有效观测数据记为X集合;将汽轮机背压小于拐点对应的汽轮机背压的有效观测数据记为Y集合;
数据统计模块用于根据X集合和Y集合获取燃煤发电机组背压特性曲线。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明提供的一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取系统及方法,通过对DCS数据的挖掘分析获得机组功率变化率与背压的关系曲线,与理论计算或性能试验方法相比、相比,本发明获得结果更能反映机组当前状态下的实际运行特性,获得该关系曲线后,解决了不限于以下技术问题:
一是可以准确地进行机组夏季负荷预测工作。当夏季即将来临时,可依据该曲线推算当机组背压升高至夏季工况背压时机组的接带负荷能力,以此判断是否存在出力受限被电网考核的可能性,同时可计算背压运行参数上限值,供运行人员参考。
二是为机组冷端节能降耗治理提供依据。对空冷机组而言,需要空冷岛或间冷塔高压冲洗等治理工作,可依据该曲线计算比较冷端治理后背压改善对机组功率的贡献量,判断治理工作的投入产出比是否合理划算,以此选择合适的冷端治理方式。
三是为机组冷端优化运行提供依据。机组运行时优化循环水流量、循环水泵运行台数、凝汽器胶球清洗投退、空冷塔喷水等措施尤为重要,可依据该曲线计算比较采取运行措施所耗功率与措施采取后背压改善引起的机组功率增加量,以增加量与所耗功率之差最大为原则选择合适的运行方式。
附图说明
图1为本发明的流程示意图;
图2为综合阀位指令是98%的子数据框在高斯混合模型聚类前的散点图;
图3为综合阀位指令是98%的子数据框在高斯混合模型聚类后的散点图
图4为综合阀位指令是98%的对象的拐点;
图5为本发明方法计算得到的在95%、89%、75%综合阀位指令下的燃煤发电机组背压特性曲线算例。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步的详细说明。
如图1所示,本发明提供的一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取方法,包括以下步骤:
步骤1,以燃煤机组所涵盖机组运行全负荷范围为采集范围,从燃煤机组的DCS数据库中以设定的采样周期获取设定时间段内的机组功率、汽轮机背压、综合阀位指令和主蒸汽压力四个测点数据,并将同一时刻的四个测点数据作为一组观测数据,得到数据框;
步骤2,对步骤1中得到的数据框中的每组观测数据的机组功率进行修正,获得修正数据框;
步骤3,根据设置的综合阀位指令区间,从步骤2中得到的修正数据框中获取有效数据框,并对有效数据框中的每组有效观测数据的机组修正功率和汽轮机背压进行归一化处理,得到归一化处理后的有效数据框;
步骤4,将步骤3中得到的归一化处理后的有效数据框中的每组有效观测数据进行聚类处理,得到两个子类数据框,从两个子类数据框中选取其中一个子类数据框作为对象;
步骤5,计算步骤4中得到的对象的拐点;
步骤6,根据步骤5中得到的拐点对应的汽轮机背压数据将该对象分割成两部分,其中,将汽轮机背压大于拐点对应的汽轮机背压的有效观测数据记为X集合;将汽轮机背压小于拐点对应的汽轮机背压的有效观测数据记为Y集合;
步骤7,根据对步骤6中的X集合和Y集合获取燃煤发电机组背压特性曲线。
实施例1
本发明提供的一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取方法,包括以下步骤:
步骤1,从燃煤机组的DCS数据库中,设定采样周期小于或等于120秒,采集近三个月涵盖机组运行的全负荷范围的机组功率、汽轮机背压、综合阀位指令、主蒸汽压力四个测点数据,同一时刻的四个测点数据为一组观测,得到数据框;
步骤2,利用主蒸汽压力对步骤1中得到的数据框中的每组观测数据的机组功率进行修正,获得修正数据框,其中,利用主蒸汽压力对机组功率进行修正的方法有两种,一种是采用汽轮机制造商提供的主蒸汽压力对功率修正曲线进行修正,即:
另一种是采用弗留盖尔公式进行修正,即:
其中,Pc-i为机组修正功率;Pi为修正前的数据框中某时刻的机组功率;Mc()为汽轮机主蒸汽压力对功率修正曲线函数;pi为数据框中某时刻的汽轮机主蒸汽压力,pr为机组的额定主蒸汽压力,其中i=1,2,……,N,N为数据框中所有观测数据的总数目。
步骤3,任意选定某一综合阀位指令k,根据该综合阀位指令k设置综合阀位指令区间[k-0.5%,k+0.5%];
从步骤2中得到的修正数据框中选取综合阀位指令落在综合阀位指令区间[k-0.5%,k+0.5%]内的对应的观测数据,得到多组观测数据;
从得到的多组观测数据中的每组观测数据中提取机组修正功率和汽轮机背压,形成新的一组观测数据,作为有效观测数据,进而得到有效数据框,也就是说,有效数据框中包含有多组有效观测数据,每组有效观测数据包括机组修正功率和汽轮机背压;
对得到的有效数据框中每组有效观测数据的机组修正功率和汽轮机背压进行归一化处理,得到归一化处理后的有效数据框,其中,归一化有两种方法,
一种是通过下式进行归一化处理:
另一种是通过下式进行归一化处理:
其中,Pc-j、P′c-j为归一化前、后的有效数据框中某一机组修正功率数据;bj、b′j为归一化前、后的有效数据框中汽轮机背压数据;n表示有效数据框中的有效观测数据数目;max()函数表示计算有效数据框中所有有效观测数据某一属性的最大值;min()函数表示计算有效数据框中所有有效观测数据某一属性的最小值;mean()函数表示计算有效数据框中所有有效观测数据某一属性的平均值。
步骤4,采用高斯混合模型对步骤3中得到的归一化处理后的有效数据框中的每组有效观测数据进行聚类处理,得到两个子类数据框;
分别统计每个子类数据框中的有效观测数据的总数目,并将有效观测数据总数目做多的对应子类数据框作为对象S(b,P),如图2、图3散点图所示,本算例中,选定了98%三个综合阀位指令,聚类前、后的数据分别见图2、图3,可见高斯混合模型很好的将异常值剔除,保留了能反映背压特性的数据。
步骤5,计算步骤4中得到的对象的拐点(bg,Pg);背压特性曲线的拐点为汽轮机额定背压,但受测量仪表精度及机组性能变化影响该拐点可能偏移,因此,计算对象S(b,P)的拐点方法具体如下:
S501,设定窗口区间为:
[min(S(b)),min(S(b))+Δ]、[min(S(b))+Δ,min(S(b))+2×Δ]、……、[min(S(b))+int(max(S(b))/Δ)×Δ,max(S(b))]
其中,int()函数表示取数值的整数部分;min(S(b))的表示对象S(b,P)中b为最小值对应的点,Δ为分割步长,max(S(b))的表示对象S(b,P)中b为最大值对应的点。
S502,将对象S(b,P)中每组有效观测数据对应的汽轮机背压对应至相应的窗口区间,实现对对象中的有效观测数据进行划分;
S503,计算各个窗口区间内每组有效观测的机组修正功率的平均值和汽轮机背压的平均值,得到各个窗口区间的质心;
S504,通过下式确定对象的首、尾两点坐标(bp,Pp)、(bq,Pq):
其中,角标1,2,…,s表示对象的汽轮机背压数据落入[min(S(b)),min(S(b))+1]区间的对应有效观测数据的坐标点(b1,P1)、(b2,P2)、……、(bs,Ps);角标1,2,…,t表示对象的汽轮机背压数据落入[max(S(b))-1,max(S(b))]区间的对应有效观测数据的坐标(b1,P1)、(b2,P2)、……、(bt,Pt);
S505,连接首、尾两点(bp,Pp)、(bq,Pq)绘制直线,分别计算S503中得到的每个质心到该直线之间的距离,其中,将距离最远对应的质心作为拐点(bg,Pg);图3为综合阀位指令是98%的对象的拐点。
步骤6,根据步骤5中得到的拐点对应的汽轮机背压数据将该对象分割成两部分,其中,将汽轮机背压大于等于拐点对应的汽轮机背压的有效观测数据记为X集合;将汽轮机背压小于等于拐点对应的汽轮机背压的有效观测数据记为Y集合;也就是说:等于拐点对应的汽轮机背压数据在两个集合内都包含;
步骤7,根据步骤6中的X集合和Y集合获取燃煤发电机组背压特性曲线,具体方法是:
利用最小二乘法分别对X集合、Y集合进行线性回归处理,得到拟合直线x和拟合直线;
计算拐点对应的汽轮机背压分别在拟合直线x和拟合直线y上对应的机组修正功率y1、y2;
计算y1、y2的平均值ym;
计算对象中的汽轮机背压最大值max(S(b))在拟合直线x上对应的机组最大背压修正功率值ymax;
计算对象中的汽轮机背压数据最小值min(S(b))在拟合直线y上对应的机组最小背压修正功率值ymin;
采用公式(6)对平均值ym、数值ymax和数值ymin进行修正计算:
连接(min(S(b)),y’min)、(bg,y’m)、(max(S(b)),y’max)三个点的折线,即为燃煤发电机组背压特性曲线,如图5所示算例,本发明方法计算得到的在95%、89%、75%综合阀位指令下的燃煤发电机组背压特性曲线。
一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取系统,该系统能够用于实现所述的一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取方法,包括数据采集单元、数据修正模块、数据归一化处理模块、数据聚类模块、数据分析模块、数据划分模块和数据统计模块,其中,
数据采集单元用于以燃煤机组所涵盖机组运行全负荷范围为采集范围,从燃煤机组的DCS数据库中以设定的采样周期获取设定时间段内的机组功率、汽轮机背压、综合阀位指令和主蒸汽压力四个测点数据,并将同一时刻的四个测点数据作为一组观测数据,得到数据框;
数据修正模块用于对得到的数据框中的每组观测数据的机组功率进行修正,获得修正数据框;
数据归一化处理模块用于根据设置的综合阀位指令区间,从得到的修正数据框中获取有效数据框,并对有效数据框中的每组有效观测数据的机组修正功率和汽轮机背压进行归一化处理,得到归一化处理后的有效数据框;
数据聚类模块用于将得到的归一化处理后的有效数据框中的每组有效观测数据进行聚类处理,得到两个子类数据框,从两个子类数据框中选取其中一个子类数据框作为对象;
数据分析模块用于计算得到的对象的拐点;
数据划分模块用于根据得到的拐点对应的汽轮机背压数据将得到的对象分割成两部分,其中,将汽轮机背压大于拐点对应的汽轮机背压的有效观测数据记为X集合;将汽轮机背压小于拐点对应的汽轮机背压的有效观测数据记为Y集合;
数据统计模块用于根据集合和集合获取燃煤发电机组背压特性曲线。
Claims (7)
1.一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,以燃煤机组所涵盖机组运行全负荷范围为采集范围,从燃煤机组的DCS数据库中以设定的采样周期获取设定时间段内的机组功率、汽轮机背压、综合阀位指令和主蒸汽压力四个测点数据,并将同一时刻的四个测点数据作为一组观测数据,得到数据框;
步骤2,对步骤1中得到的数据框中的每组观测数据的机组功率进行修正,获得修正数据框;
步骤3,根据设置的综合阀位指令区间,从步骤2中得到的修正数据框中获取有效数据框,并对有效数据框中的每组有效观测数据的机组修正功率和汽轮机背压进行归一化处理,得到归一化处理后的有效数据框;
步骤4,将步骤3中得到的归一化处理后的有效数据框中的每组有效观测数据进行聚类处理,得到两个子类数据框,从两个子类数据框中选取其中一个子类数据框作为对象;
步骤5,计算步骤4中得到的对象的拐点;
步骤6,根据步骤5中得到的拐点对应的汽轮机背压数据将步骤4中得到的对象分割成两部分,其中,将汽轮机背压大于拐点对应的汽轮机背压的有效观测数据记为X集合;将汽轮机背压小于拐点对应的汽轮机背压的有效观测数据记为Y集合;
步骤7,根据对步骤6中的X集合和Y集合获取燃煤发电机组背压特性曲线。
2.根据权利要求1所述的一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取方法,其特征在于,步骤3中,根据设置的综合阀位指令区间,从步骤2中得到的修正数据框中获取有效数据框,具体方法是:
任意选定某一综合阀位指令k,根据该综合阀位指令k设置综合阀位指令区间[k-0.5%,k+0.5%];
从步骤2中得到的修正数据框中选取综合阀位指令落在综合阀位指令区间[k-0.5%,k+0.5%]内的对应的观测数据,得到多组观测数据;
从得到的多组观测数据中的每组观测数据中提取机组修正功率和汽轮机背压,形成新的一组观测数据,作为有效观测数据,进而得到有效数据框。
3.根据权利要求1所述的一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取方法,其特征在于,步骤4中,将步骤3中得到的归一化处理后的有效数据框中的每组有效观测数据进行聚类处理,得到两个子类数据框,具体方法是:
采用高斯混合模型对步骤3中得到的归一化处理后的有效数据框中的每组有效观测数据进行聚类处理,得到两个子类数据框。
4.根据权利要求1所述的一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取方法,其特征在于,步骤4中,从两个子类数据框中选取其中一个子类数据框作为对象,具体方法是:
分别统计每个子类数据框中的有效观测数据的总数目,并将有效观测数据总数目做多的对应子类数据框作为对象。
5.根据权利要求1所述的一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取方法,其特征在于,步骤5中,计算步骤4中得到的对象的拐点,具体方法是:
S501,设定窗口区间为:
[min(S(b)),min(S(b))+Δ]、[min(S(b))+Δ,min(S(b))+2×Δ]、……、[min(S(b))+int(max(S(b))/Δ)×Δ,max(S(b))]
其中,int()函数表示取数值的整数部分;min(S(b))的表示对象S(b,P)中b为最小值对应的点,Δ为分割步长,max(S(b))的表示对象S(b,P)中b为最大值对应的点;
S502,将对象S(b,P)中每组有效观测数据对应的汽轮机背压对应至相应的窗口区间;
S503,计算各个窗口区间内每组有效观测的机组修正功率的平均值和汽轮机背压的平均值,得到各个窗口区间的质心;
S504,通过下式确定对象的首、尾两点坐标(bp,Pp)、(bq,Pq):
其中,角标1,2,…,s表示对象的汽轮机背压数据落入[min(S(b)),min(S(b))+1]区间的对应有效观测数据的坐标点(b1,P1)、(b2,P2)、……、(bs,Ps);角标1,2,…,t表示对象的汽轮机背压数据落入[max(S(b))-1,max(S(b))]区间的对应有效观测数据的坐标(b1,P1)、(b2,P2)、……、(bt,Pt);
S505,连接首、尾两点绘制直线,分别计算S503中得到的每个质心到该直线之间的距离,并将最大距离值对应的质心作为拐点。
6.根据权利要求1所述的一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取方法,其特征在于,步骤7中,根据对步骤6中的X集合和Y集合获取燃煤发电机组背压特性曲线,具体方法是:
分别对X集合、Y集合进行线性回归处理,得到拟合直线x和拟合直线;
计算拐点对应的汽轮机背压分别在拟合直线x和拟合直线y上对应的机组修正功率y1和机组修正功率y2;
计算机组修正功率y1和机组修正功率y2的平均值ym;
计算对象中的汽轮机背压最大值max(S(b))在拟合直线x上对应的机组最大背压修正功率值ymax;
计算对象中的汽轮机背压数据最小值min(S(b))在拟合直线y上对应的机组最小背压修正功率值ymin;
分别对平均值ym、数值ymax和数值ymin进行修正计算,得到修改后的平均值y'm、数值y'max和数值y'min;
依次连接(min(S(b)),y’min)、(bg,y’m)、(max(S(b)),y’max),获得燃煤发电机组背压特性曲线。
7.一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取系统,其特征在于,该系统能够用于实现权利要求1-6中任一项所述的一种基于DCS数据挖掘的燃煤发电机组背压特性曲线获取方法,包括数据采集单元、数据修正模块、数据归一化处理模块、数据聚类模块、数据分析模块、数据划分模块和数据统计模块,其中,
数据采集单元用于以燃煤机组所涵盖机组运行全负荷范围为采集范围,从燃煤机组的DCS数据库中以设定的采样周期获取设定时间段内的机组功率、汽轮机背压、综合阀位指令和主蒸汽压力四个测点数据,并将同一时刻的四个测点数据作为一组观测数据,得到数据框;
数据修正模块用于对得到的数据框中的每组观测数据的机组功率进行修正,获得修正数据框;
数据归一化处理模块用于根据设置的综合阀位指令区间,从得到的修正数据框中获取有效数据框,并对有效数据框中的每组有效观测数据的机组修正功率和汽轮机背压进行归一化处理,得到归一化处理后的有效数据框;
数据聚类模块用于将得到的归一化处理后的有效数据框中的每组有效观测数据进行聚类处理,得到两个子类数据框,从两个子类数据框中选取其中一个子类数据框作为对象;
数据分析模块用于计算得到的对象的拐点;
数据划分模块用于根据得到的拐点对应的汽轮机背压数据将得到的对象分割成两部分,其中,将汽轮机背压大于拐点对应的汽轮机背压的有效观测数据记为X集合;将汽轮机背压小于拐点对应的汽轮机背压的有效观测数据记为Y集合;
数据统计模块用于根据X集合和Y集合获取燃煤发电机组背压特性曲线。
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