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摘 要

机组的运行特性能够详细反应机组的实时运转情况，体现机组运行状态的优劣。本文的重要目的就是去钻研火电机组的运行特性的回归分析，主要从异常点的处理和稳健回归两个方面来研究。

本文具体地介绍了异常点的概念以及异常点的监测办法，还有回归分析概念，以及回归分析方法，通过利用python编写性能指标计算和回归分析计算程序。将某电厂125MW汽轮机组运行监测得到的数据当做基础，对运行监测中的主要类型测量数据进行计算分析。结果表明基于距离异常点检测算法没有“淹没”现象是更适合于火电机组运行性能在线监视中使用的异常点检测方法。

汽机的热耗反映了机组的关键的运作情况，本文就是将热耗率为基本参数通过机组的运转特性进行回归分析，讨论下列问题：1.在线的热力试验。对于在线的热力试验，首先确定好工况以及对于数据测点的分布安排，然后依照常规的热力试验一些计算要求，进而分析在线实验的情况下的参数需求，分析关键参数的一些注意事项，最终得到热耗率的可靠计算公式。2.误差的检测方法。对于误差进行一定的阐述，以及对于一些异常数据的检查方法进行介绍，得到一个合适的可靠的，适用于本文研究的异常查找办法。3.回归算法分析。对于回归分析进行一定阐述，介绍了多种回归算法。针对本文的研究主题，关于在线机组的运转情况做其回归分析，得到一个跟本文研究相匹配的回归算法。

关键词：汽轮机，热耗率，回归算法，误差

Abstract

The operation characteristics of thermal power units can reflect the real-time operation in detail and reflect the advantages and disadvantages of the running state. The main purpose of this paper is to study the regression analysis of the operation characteristics of thermal power units, mainly from two aspects: the treatment of outliers and the robust regression.

This paper introduces the concept of outliers, the method of anomaly detection, the regression analysis concept and regression analysis method, and compiling the calculation program of performance index and regression analysis by using python. Based on the operation monitoring data of a 125MW turboset, calculate and analyze the main types of measurement data in detected date. The results show that the outlier detection algorithm based on distance is more suitable for on-line monitoring of turboset.

The heat rate of the turbine reflects an important operation characteristic of the turboset. This paper is to carry on the regression analysis through the operating characteristics of the turboset by the heat rate as the object. Some researches on the following problems are carried out: 1. the thermal test on the line. For the on-line thermal test, first determine the good working condition and the layout of the data measurement point, then according to the conventional thermal test requirements, analyze the parameters demand of the on-line experiment, analyze some important matters of the key parameters, and finally get a reliable calculation formula of heat rate. 2. errors detection method. The concept of error is explained, and some abnormal data detection methods are introduced, and a suitable method for anomaly detection is obtained in this paper. 3. regression algorithm analysis. The concept of regression analysis is introduced, and a variety of regression algorithms are introduced. According to the research topic of this paper, regression analysis is carried out on the operation characteristics of the online turboset, and a regression algorithm suitable for this study is obtained.

KEY WORDS: Turboset, Heat Rate, Robust Regression, Error

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 选题背景和意义 1

1.2 研究现状和趋势 1

1.2.1 机组性能指标计算方法研究现状和趋势 1

1.2.2 异常数据检测方法研究现状和趋势 1

1.2.3 回归分析方法研究现状和趋势 2

1.3 研究内容 2

第二章 汽轮机常规和在线热力试验方法 4

2.1 汽轮机常规热力试验 4

2.1.1 测点布置 4

2.1.2 试验标准和规程 5

2.1.3 试验数据采集 5

2.1.4 热耗率计算和修正方法 5

2.2 在线热力试验方法 8

2.2.1 热力试验的工况判别和数据采集 9

2.2.2 在线热耗率的计算要点 9

2.3 小结 11

第三章 异常数据检测方法研究 12

3.1 测量误差 12

3.1.1 系统误差 12

3.1.2 随机误差 12

3.1.3 粗大误差 12

3.2 异常数据及其检测方法 12

3.2.1 异常数据 12

3.2.2 异常值检测方法 13

3.3 机组运行数据异常数据检测方法比较 14

3.4 小结 16

第四章 汽轮机热耗在线回归分析理论和方法 17

4.1 回归分析 17

4.1.1 回归分析的概念 17

4.1.2 回归的稳定性 17

4.1.3 回归方程的效果和精度 18

4.2 稳健回归算法 18

4.3 热耗特性稳健回归 19

4.4 小结 20

第五章 结论 21

5.1 论文的研究工作和成果 21

5.2 进一步的研究 21

致谢 22

参考文献 23

绪论

选题背景和意义

电力产业是一个国家一切的生产建设的支柱，也是其发展和前进的庞大动力。对于一个国家来说，电力资源代表着经济命脉，同时也是国家的重要战略资源。从目前来看我国的电力产业飞速前进，对于我国的经济持续向上有着关键的作用，推动着社会主义现代化建设更进一步发展。

获取机组运行特性可以经过热力试验获取机组的运行数据以及计算性能指标，然后进行回归分析。然而对于一般的热力性能试验具有苛刻的参数以及工况等方面的控制要求，所以该实验不可以经常去实施。常规的热力性能试验具有一定的滞后性，所以一般不选择这种方法去得到机组的运转情况^[1]。

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