性能评估技术及其在电厂sis中的应用

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1、摘要工业生产需要安全、可靠的自动控制系统，如何设计先进的控制器／控制器算法是控制理论研究者和I>lk控制工程师们的一项重要工作。当前，控制理论界的研究重点，主要集中在控制器设计、系统辨识以及控制系统的鲁棒性研究等方面，一般较少对控制器的性能品质进行讨论。事实上，很多控制器在运行时难以达到设计初的性能要求。在工业／电厂生产过程中，通过底层DCS采集到厂级信息监测系统SIS服务器中的实时运行数据日益受到人们的关注。通过分析这些数据，得到成熟的控制器性能评估方法是本文研究的主要内容。本文以Harris提出的基于最小方差控制的评估理论

2、和时间序列分析为依据，给出了热工过程中单变量控制、串级控制以及多变量控制回路的性能评估方法，并将该评估方法结合数据挖掘技术应用于电厂SIS系统进行了初步探讨。关键词：性能评估，最小方差控制，时间序列分析，数据挖掘，SISABSTRACTIndustrialproductioncriesforsecurecontrollers．Thedesignofadvancedcontrollershaslargelypreoccupiedtheresearchersandengineers’efforts．Presently,theres

3、earchofengineeringdomainmainlyfocusesonmodelidentification，designofcontrollerandrobustnessofcontrolsystems．Littlehasbeendonetotheperformanceassessmentoftherunningcontrollers．Infact，manyrunningcontrollerscannotachievethedesignindex．Intheconrseofindustrialorpowerplant

4、production，routineoperatingdataintheSISserverfromDCShaveincreasinglycausedthetechnicians’attention．ThathowtomakeuseofthemandeducematuremethodsofperformanceassessmentisthemainjobofthispaperthatbasedontimeseriesanalysisandminimumvariancecontrolproposedbyHarris．Wehaved

5、iscussedthesingleloopcontrolsystem，cascadecontrolsystemandmultivariatecontrolsysteminthermalprocessandeducetheperformanceassessmentmethodswhichcanbeconvenientlyusedinactualprojects．WehavealsodiscussedtheapplicationofthesemethodstogetherwiththedatamininginSISofpowerp

6、lant．XiuHongming(ControlTheoryandControlEngineering)Directedbyprof．TanWenKEYWORD：controller,performanceassessment，minimumvariancecontrol，timeseriesanalysis，SIS摘要工业生产需要安全、可靠的自动控制系统，如何设计先进的控制器／控制器算法是控制理论研究者和I>lk控制工程师们的一项重要工作。当前，控制理论界的研究重点，主要集中在控制器设计、系统辨识以及控制系统的鲁棒性研究等方

7、面，一般较少对控制器的性能品质进行讨论。事实上，很多控制器在运行时难以达到设计初的性能要求。在工业／电厂生产过程中，通过底层DCS采集到厂级信息监测系统SIS服务器中的实时运行数据日益受到人们的关注。通过分析这些数据，得到成熟的控制器性能评估方法是本文研究的主要内容。本文以Harris提出的基于最小方差控制的评估理论和时间序列分析为依据，给出了热工过程中单变量控制、串级控制以及多变量控制回路的性能评估方法，并将该评估方法结合数据挖掘技术应用于电厂SIS系统进行了初步探讨。关键词：性能评估，最小方差控制，时间序列分析，数据挖掘，

8、SISABSTRACTIndustrialproductioncriesforsecurecontrollers．Thedesignofadvancedcontrollershaslargelypreoccupiedtheresearchersandengineers’eff