主权项 |
一种复杂炼化过程自适应数据驱动故障诊断方法,其特征在于,该方法包括:建立引起故障的相关过程参数之间的故障关系图,并根据故障关系图确定导致故障发生的过程参数;获得发生报警的故障时间序列{y<sub>t</sub>};同时,在相同的时间段内,根据故障关系图确定m个过程参数并获取过程参数的时间序列{x<sub>rt</sub>};其中,x<sub>rt</sub>表示第r个过程参数的时间序列中的第t个观测值,r的最大值为m;y<sub>t</sub>表示故障时间序列中的第t个观测值;判断上述m个过程参数的时间序列{x<sub>rt</sub>}是否协方差平稳;利用过程参数的时间序列的系数估计值α<sub>i</sub>、协方差平稳的过程参数的时间序列{x<sub>rt</sub>}及对应地故障时间序列{y<sub>t</sub>}构造回归方程,根据回归方程获得第一残差平方和RSS<sub>R</sub>和第二残差平方和RSS<sub>UR</sub>;假设H<sub>0</sub>:α<sub>i</sub>=0(i=1,...,q),在选定的显著性水平a上用检验表达式计算检验值F,判断检验值F是否超过临界F<sub>a</sub>;如果检验值F不超过临界F<sub>a</sub>,则H<sub>0</sub>:α<sub>i</sub>=0(i=1,...,q)成立,表明{x<sub>rt</sub>}对应地过程参数不是{y<sub>t</sub>}对应地故障的格兰杰原因;如果检验值F超过临界F<sub>a</sub>,则H<sub>0</sub>:α<sub>i</sub>=0(i=1,...,q)不成立,表明{x<sub>rt</sub>}对应地过程参数是{y<sub>t</sub>}对应地故障的格兰杰原因;其因果关系量值由检验值F的对数表示;其中,所述检验表达式为:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>F</mi><mo>=</mo><mfrac><mfrac><mrow><msub><mi>RSS</mi><mi>R</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>RSS</mi><mi>UR</mi></msub></mrow><mi>q</mi></mfrac><mfrac><msub><mi>RSS</mi><mi>UR</mi></msub><mrow><mi>n</mi><mo>-</mo><mi>k</mi></mrow></mfrac></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0000598554860000011.GIF" wi="418" he="270" /></maths>式中,n是样本容量;q是滞后项的个数;k为y<sub>t</sub>对不包括过程参数的滞后项x<sub>r(t‑i)</sub>做回归中待估参数的个数,i=1,…,q;根据所述故障关系图寻找因果关系量值最大的路径;该路径的起始点对应过程参数为故障的根原因,该路径的终点对应故障;因果关系量值最大的路径为故障在系统中的传播路径。 |