[发明专利]一种基于置信规则库推理的矿热炉工况预测方法

摘要

本发明涉及一种基于置信规则库推理的矿热炉工况预测方法，其利用专家经验知识、工业现场数据和机理分析挖掘出与工况预测相关特征向量并建立置信规则库，用置信规则库反映输入参数变量与工况输出之间复杂的非线性映射关系；采用实时决策滤波算法对工业数据进行实时滤波，使特征向量更加真实地反映矿热炉内部工况的变化；建立置信规则库非线性优化模型解决了根据专家给定的参数初始值不精确的问题。本发明不仅能提高生产操作智能化水平还能提高生产效率，对后期做功率需量预测实现生产过程节能减排，能效优化调度至关重要。

主权项

1.一种基于置信规则库推理的矿热炉工况预测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)选取矿热炉的三相熔炼电流、电流均值变化率、各阶段进行的时间和各阶段中不同工况发生的时间作为置信规则推理的特征向量；(2)采集现场整个熔炼过程的生产数据，并划分训练集与测试集；(3)采取滑差时间窗对t‑5时刻至t时刻的三相熔炼电流求取平均值得到和通过电路均值变化率ΔI₁(t)、ΔI₂(t)和ΔI₃(t)来预测t+1时刻的矿热炉工况S(t+1)；(4)将在t时刻的电流均值变化率、三相熔炼电流、临时定时器、冶炼进行的时间、矿热炉工况和预测的t+1时刻的矿热炉工况表示成向量，并将整个熔炼过程中各个时刻的向量组成的向量集；(5)建立置信规则库反映矿热炉三相电流均值变化率和临时定时器以及冶炼进行的时间与矿热炉工况变量之间的非线性关系；(6)建立置信规则库优化模模型，将训练集中的电流均值变化率、三相熔炼电流、临时定时器、冶炼进行的时间作为所构建置信规则库的规则输入，推理出工况预估值，用V表示置信规则库模型的参数向量，定义目标函数为其中，表示工况预估值，通过调整置信规则库参数的取值，使得目标函数的值达到0，得到模型的最优参数值；(7)利用得到的置信规则库优化模模型对矿热炉工况进行预测。