[发明专利]一种流程工业设备用能状态诊断方法

权利要求书

1.一种流程工业设备用能状态诊断方法，包括以下步骤：

1)建立设备用能状态诊断树，所述用能状态诊断树是根据理论和/或生产实践知识将用能状态降低这一结果与导致这一结果的原因之间建立联系，所述结果和原因统称为事件，并通过逻辑关系将所述事件之间加以联系，并控制所述事件搜索的方向；所述用能状态降低是指实时用能状态小于最优用能状态；

2)根据包括用能状态数据的实际生产数据确定表征最优用能状态的最优用能状态数据，并以最优用能状态数据集的形式存储在数据库中；

所述用能状态数据包含生产参数、能效参数和操作参数；所述生产参数包括生产负荷、能源特性、原料种类、产品等级及数量，所述能效参数是衡量用能状态的指标；所述操作参数用于对生产参数进行控制，同时又反映、影响能效参数；

所述最优用能状态是设备在正常运行过程中各生产参数对应的能效参数所发生过的最优能效参数；所述最优能效参数包括能量利用效率最高，或能耗最低；所述最优操作参数是指最优能效参数发生时的设备的操作参数；

3)采集设备运行数据，得到代表实时用能状态的实时用能状态数据；所述实时用能状态数据的结构与所述最优用能状态数据的结构相同；

4)将实时用能状态与最优用能状态比较，如果实时用能状态小于最优用能状态，则启动用能状态诊断树进行用能状态诊断，自动查找导致实时用能状态下降的原因，并给出诊断结果；和/或如果实时用能状态大于最优用能状态，则更新最优用能状态数据集，即以当前实时用能状态数据替换当前最优用能状态数据；

所述实时用能状态小于或大于最优用能状态是指所述实时用能状态的能效参数小于或大于最优用能状态的能效参数。

2.根据权利要求1所述的用能状态诊断方法，其特征在于，步骤2)采用离线方式确定表征最优用能状态的最优用能状态数据；所述离线方式是从历史数据库中导出一定时间范围的历史数据，通过离线分析找出设备在此时间范围内各个观察周期的用能状态数据，和/或存入用能状态数据集，进而确定最优用能状态数据，并形成最优用能状态数据集。

3.根据权利要求1或2所述的用能状态诊断方法，其特征在于，步骤2)采用在线方式确定表征最优用能状态的最优用能状态数据；所述在线方式是采集到实时数据，经过数据处理得到实时用能状态数据，和/或存入用能状态数据集，并创建或更新最优用能状态数据集；所述创建最优用能状态数据集是指，在当前的最优用能状态数据集中没有对应于实时用能状态数据的最优用能状态数据的情况下，将当前的实时用能状态数据作为最优用能状态数据添加到最优用能状态数据集中，形成最优用能状态数据集；所述更新最优用能状态数据集是指，在当前的最优用能状态数据集中有对应于实时用能状态数据的最优用能状态数据的情况下，如果当前的实时用能状态数据比最优用能状态数据集中当前的最优用能状态数据更优，则以当前的实时用能状态数据替代当前最优用能状态数据存入最优用能状态数据集中。

4.根据权利要求3所述的用能状态诊断方法，其特征在于，所述的更新最优用能状态数据集是指：在当前的实时用能状态的生产参数与当前最优用能状态的生产参数相同的情况下，即生产参数相同的情况下，如果当前的实时用能状态的能效参数大于当前生产参数下的最优用能状态的能效参数，则以当前的实时用能状态数据存入最优用能状态数据集中替换当前最优用能状态数据。

5.根据权利要求3所述的用能状态诊断方法，其特征在于，所述的更新最优用能状态数据集是指：在当前的实时用能状态的生产参数与当前最优用能状态的生产参数不同的情况下，即生产参数不同的情况下，设置一个用于对用能状态的生产参数进行比较的阈值，在当前的实时用能状态的生产参数与当前最优用能状态的生产参数的距离小于所述阈值时，根据当前的实时用能状态的生产参数，由最优用能状态数据集通过插值法得到与此生产参数对应的用能状态数据的计算值，如果当前的实时用能状态的能效参数大于所述用能状态数据计算值的能效参数，则将当前的实时用能状态数据作为最优用能状态数据添加到最优用能状态数据集；否则，不操作或者将所述用能状态数据计算值作为最优用能状态数据添加到最优用能状态数据集；在当前的实时用能状态的生产参数与当前最优用能状态的生产参数的距离大于所述阈值时，将当前实时用能状态数据作为最优用能状态数据添加到最优用能状态数据集中。