机组经济运行模式数据挖掘系统的设计与实现

《机组经济运行模式数据挖掘系统的设计与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第32卷第l2期华电技术V01．32No．122010年l2月HuadianTechnologyDee．20l0机组经济运行模式数据挖掘系统的设计与实现李宗山，黄孝彬(1．华北电力大学控制与计算机工程学院，北京102206；2．北京华电天仁电力控制技术有限公司，北京100085)摘要：介绍了数据挖掘在火电厂的应用状况，提出了基于相似性分析技术的数据挖掘算法。在此基础上，开发了基于VS2005平台和SQLServer2005数据库的机组经济运行模式数据挖掘系统，分析了系统结构和功能，论述了软件系统主要模块的设计过程。该系统成功运用到电厂实际生产数据中，得到了机组经济运

2、行模式的挖掘结果，实现了增量式挖掘，取得了良好效果。关键词：数据挖掘；模式抽取；火电机组；增量式挖掘中图分类号：TP311．13：TM611文献标志码：A文章编号：1674—1951(2010)12—0022一o4了一定成果，但存在很多弊端，主要表现在以下2个0引言方面：火电机组的经济性运行一直是电力行业的重要(1)不能准确把握电厂数据的特点。电厂数据议题，这关系到发电企业的生产成本，集中体现在降的典型特点是数据量大、参数多、连续变量多、参数低煤耗率这一参数上。据统计，我国近几年单位发之间相互影响的程度大。电量的煤耗率有了很大改进，但还是落后于发达国(2)挖掘对象太

3、片面。只针对一小部分数据进家。影响火电机组煤耗率的因素很多，其中一个很行挖掘，形成的知识库不全面，不能准确发掘数据背重要的因素是机组的外部工况和运行状态，要弄清后蕴含的规律。外部工况和运行状态对机组煤耗率的影响，可从历机组每个时间段的运行记录可以用一系列的参史生产数据中去寻找规律。以煤耗为基准，抽取机数来表征，这些参数反映了机组的运行环境、运行状组经济运行模式，就能够从运行模式中去分析比较，态和运行指标。基于此，本文提出一种基于相似性找出机组经济运行的重要影响因素，进而得到最优分析技术的挖掘算法，开发了相应的数据挖掘系统，运行模式，优化机组运行。能够从大量数据中抽取

4、出机组经济运行模式并且能够实现增量式挖掘，使模式库逐步完善。1数据挖掘技术在火电厂的应用2系统结构数据挖掘作为一门新兴学科已经越来越广泛地应用到生产和生活中，尤其是那些产生大量数据的系统开发平台为MicrosoftVisualStudio2005，场合，这些数据背后蕴含着丰富的知识，数据挖掘技系统开发语言为c#，数据库采用SQLServer2005。术能够从海量历史数据中发现有用的规律，最终形系统结构主要包括数据获取、数据准备和模式抽取成知识库，从而能够对今后的生产和生活提供指导。3个部分，其中数据获取和数据准备属于前期准备数据挖掘在电厂中也有诸多尝试，它主要应用阶

5、段，也是数据挖掘过程的必需阶段，图1为系统到故障诊断、负荷分配等领域，另外，火电厂厂级监结构示意图。控信息系统SIS(SupervisoryInfonnationSystem)中也iDCSf分散控制JL——丕!二二>／＼—、————＼／会用到数据挖掘技术。而在机组经济运行方面，人厂数据模式们往往倾向于从热力试验、热力参数计算以及对热i辑控制)e准备数据挖抽取数据库掘软件模式库力参数的定性分析方面进行研究，对数据往往也只。。。。‘一{MIf手工输入)}是利用统计技术做简单处理。本文尝试通过数据挖L—————J。。’一＼／、＼／掘从历史数据中寻找机组经济运行的规律。I其

6、他现场数据源l—【——一』传统的数据挖掘技术在电厂中应用虽然也取得图1系统结构示意图基金项目：中央高校基本科研专项基金资助项目(10MG29)数据挖掘所需的数据源主要来自分散控制系统收稿日期：2010—09—08DCS(DistributedControlSystem)测点数据以及其他第12期李宗山，等：机组经济运行模式数据挖掘系统的设计与实现·23·设备所产生的数据源，这些数据的典型特点是数据干预，以这些外部约束条件为依据，可将运行数据划量很大，带有时间标签，常规的数据库不能满足数据分为若干类工况。各工况组合和统计功能图如图3储存要求，必须通过特定的采集方法储存在

7、实时／历所示。史数据库中，常见的实时／历史数据库有PI，eDNA表1600MW机组负荷一离散对照及各厂家自主开发的实时／历史数据库等。负荷区间离散值数据挖掘对数据的性质和格式有着严格的要[300，360]求，只有稳定的数据才能得出正确的挖掘结果，因[361，420]此，在数据之前必须进行数据的准备和预处理。在[421，480]机组生产过程中产生的数据量是十分巨大的，参数[481，540]的种类非常多，要选取对机组经济性影响较大的参[541，600]数作为挖掘对象。这样，既提高了挖掘效率，又增加[601，660]了挖掘规则的可用性，将选取好的数据存储在SQLSer