(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111341317.8 (22)申请日 2021.11.12 (71)申请人 国网河北能源技 术服务有限公司 地址 050000 河北省石家庄市体 育南大街 238号 申请人 国网河北省电力有限公司电力科 学 研究院　 国家电网有限公司 (72)发明人 张营　李泽敏　李浩　杨海生　 闫小沛　杜威　 (74)专利代理 机构 石家庄国为知识产权事务所 13120 代理人 彭竞驰 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01)G06F 30/27(2020.01) G06F 30/28(2020.01) G06N 3/08(2006.01) G06F 113/08(2020.01) G06F 119/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 汽轮机运行异常数据识别方法及设备 (57)摘要 本发明提供了一种汽轮机运行异常数据识 别方法及设备， 该方法通过采集目标时段内汽轮 机多个时刻的实际运行数据和实际主蒸汽流量， 将采集的实际主蒸汽流量和根据实际运行数据 得到的目标主蒸汽流量进行对比， 计算多种识别 算法的异常度以确定综合异常度， 然后根据综合 异常度标记采集的实际主蒸汽流量中的异常数 据， 能够防止因单一识别算法造成的错误识别， 有效提高异常数据识别的准确率， 及时发现汽轮 机的运行异常。 权利要求书3页 说明书14页 附图6页 CN 114329808 A 2022.04.12 CN 114329808 A 1.一种汽轮机运行异常数据识别方法， 其特 征在于， 包括： 采集目标时段内汽轮机多个时刻的实际运行 数据和实际主 蒸汽流量； 将所述实际运行数据输入到预先构建的回归模型， 预测得到目标时段内汽轮机在正常 情况下各个时刻的目标主 蒸汽流量； 根据各个实 际主蒸汽流量、 各个目标主蒸汽流量和至少两种识别算法， 确定各个实 际 主蒸汽流量的至少两种异常度； 其中， 每种识别算法对应一种异常度； 根据各个实际主蒸汽流量的至少两种异常度， 确定各个实际主蒸汽流量的综合异常 度， 并将所述综合异常度大于或等于第一预设阈值的实际主 蒸汽流量标记为异常数据。 2.根据权利要求1所述的汽轮机运行异常数据识别方法， 其特征在于， 所述至少两种识 别算法包括： 莱依达法则判断算法、 超调量判定算法和箱型图算法； 根据各个实 际主蒸汽流量、 各个目标主蒸汽流量和至少两种识别算法， 确定各个实 际 主蒸汽流量的至少两种异常度， 包括： 根据各个实 际主蒸汽流量、 各个实 际主蒸汽流量对应的目标主蒸汽流量、 莱依达法则 判断算法， 确定各个实际主 蒸汽流量的第一异常度； 根据各个实 际主蒸汽流量、 各个实 际主蒸汽流量对应的目标主蒸汽流量、 超调量判定 算法， 确定各个实际主 蒸汽流量的第二异常度； 根据各个实际主蒸汽流量、 各个实际主蒸汽流量对应的目标主蒸汽流量、 箱型图算法， 确定各个实际主 蒸汽流量的第三异常度； 根据各个实际主蒸汽流量的至少两种异常度， 确定各个实际主蒸汽流量的综合异常 度， 包括： 将所述第一异常度、 所述第二异常度和所述第三异常度相加或者进行加权求和， 得到 各个实际主 蒸汽流量的综合异常度。 3.根据权利要求2所述的汽轮机运行异常数据识别方法， 其特征在于， 根据各个实际主 蒸汽流量、 各个实际主蒸汽流量对应的目标主蒸汽流量、 莱依达法则判断算法， 确定各个实 际主蒸汽流量的第一异常度， 包括： 计算各个实际主 蒸汽流量与其对应的目标主 蒸汽流量的差值 绝对值； 计算全部差值绝对值所形成的数列的标准差和各个残余误差； 所述残余误差与所述实 际主蒸汽流量一一对应； 计算各个实际主蒸汽流量的残余误差的绝对值和所述标准差的比值， 并将其作为各个 实际主蒸汽流量第一异常度的值， 或者， 根据各个实际主蒸汽流量的残余误差和所述标准 差从预设的第一异常度表中查找各个实际主 蒸汽流量第一异常度的值。 4.根据权利要求2所述的汽轮机运行异常数据识别方法， 其特征在于， 所述根据 各个实 际主蒸汽流量、 各个实际主蒸汽流量对应的目标主蒸汽流量、 箱型图算法， 确定各个实际主 蒸汽流量的第二异常度， 包括： 计算各个实际主 蒸汽流量与其对应的目标主 蒸汽流量的差值 绝对值； 根据所述差值 绝对值、 箱型图算法， 绘制箱型图； 根据所述各个差值绝对值在所述箱型图中的位置值、 预设上/下界边缘值， 以及第一预 设公式， 计算各个实际主蒸汽流量的第二异常度， 或者， 根据所述各个差值绝对值在所述箱 型图中的位置值从预设的第二异常度表中查找各个实际主 蒸汽流量的第二异常度的值；权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114329808 A 2其中， 所述第一预设公式为： 其中， l2i为第i个实际主蒸汽流量的第二异常度， Δxi为第i个实际主蒸汽流量对应的 差值绝对值在箱型图中的位置值， xQ为各个实际主蒸汽流量对应的差值绝对值的中位数， M 为所述预设上/下界边 缘值， Ci为第i个实际主 蒸汽流量对应的预设 常数。 5.根据权利要求2所述的汽轮机运行异常数据识别方法， 其特征在于， 所述根据 各个实 际主蒸汽流量、 各个实际主蒸汽流量对应的目标主蒸汽流量、 超调量判定算法， 确定各个实 际主蒸汽流量的第三异常度， 包括： 根据第二预设公式确定各个实际主 蒸汽流量的超调量； 将所述超调量乘以预设参数得到各个实 际主蒸汽流量的第三异常度， 或者， 根据所述 超调量从预设的第三异常度表中查找各个实际主 蒸汽流量的第三异常度的值。 其中， 所述第二预设公式如下： 其中， OS为所述超调量， yi为第i个实际主蒸汽流量， y0i为第i个实际主蒸汽流量对应的 目标主蒸汽流量。 6.根据权利要求2所述的汽轮机运行异常数据识别方法， 其特征在于， 将所述第 一异常 度、 所述第二异常度和所述第三异常度相加或者进行加权求和， 得到各个实际主蒸汽流量 的综合异常度， 包括： 计算所述第一异常度、 所述第二异常度和所述第三异常度的异常度和， 将所述第一异 常度、 所述第二异常度和所述第三异常度分别除以所述异常度和， 得到所述第一异常度的 权重、 所述第二异常度的权重和所述第三异常度的权重， 并将所述第一异常度、 所述第二异 常度和所述第三异常度进行加权求和， 得到各个实际主 蒸汽流量的综合异常度； 或者， 将所述第 一异常度、 所述第 二异常度和所述第 三异常度相加， 得到各个实际主蒸 汽流量的综合异常度。 7.根据权利要求6所述的汽轮机运行异常数据识别方法， 其特征在于， 在将所述第 一异 常度、 所述第二异常度和所述第三异常度进行加权求和， 得到各个实际主蒸汽流量的综合 异常度之后， 所述方法还 包括： 分别根据 所述第一异常度和预设的第 一异常度表、 所述第 二异常度和预设的第 二异常 度表、 所述第三异常度和预设的第三异常度表， 确定第一异常个数、 第二异常个数、 第三异 常个数； 其中， 所述第一异常个数表示单独使用莱依达法则判断算法确定出 的异常数据个 数； 所述第二异常个数表示单独使用箱型图算法确定出 的异常数据个数； 所述第三异常个 数表示单独使用超调量判定算法确定出的异常数据个数； 根据第一异常个数、 第二异常个数、 第三异常个数、 和标记出的异常数据的个数， 以及 修正公式， 得到所述第一异常度、 所述第二异常度和所述第三异常度的修 正系数； 将所述第一异常度、 所述第 二异常度和所述第 三异常度的修正系数分别与其对应的权 重相乘并归一 化， 得到修 正权重； 所述修正公式如下：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114329808 A 3