[发明专利]基于逻辑回归的化工装置智能化报警方法及系统

说明书

本发明公开了基于逻辑回归的化工装置智能化报警方法及系统，涉及报警技系统术领域，包括如下步骤：1)危险实时预警：首先对每个操作单元进行危险建模，然后通过逻辑回归的方法计算出当前每个操作单元的危险参数，接着对该参数进行危险性判断，从而对每个计算单元进行实时的预警监控；如果出现潜在危险时，对整个化工装置的所有单元的危险参数进行统一建模计算，得出整个化工装置的危险系数，提前预警；2)危险定级：根据1)步骤得到的整个化工装置的危险系数，按照人员伤亡，环境污染等，进行危险定级；3)自动化处理：筛选出所有出现问题的操作单元，接着针对出现异常操作单元，确认出现异常的参数，并自动进行调整，具有操作简便、集成度高的特点。

技术领域

本发明涉及报警技系统术领域，具体涉及基于逻辑回归的化工装置智能化报警方法及系统。

背景技术

石油化工的特点是生产装置多、工艺复杂、流程长，生产危险性高，因此，生产装置的安全稳定运行是保障装置安全生产运行的重要因素。工艺报警系统是当生产装置(单元)出现工艺参数超出正常范围值，机械设备故障等原因时，能发出警报，提醒操作人员注意，去采取一系列操作来确保生产装置和操作人员处于安全状态的系统。报警信息的人工及时响应和处理就显得尤为重要。近年来，由于DCS等系统的发展，使报警设计廉价化、简易化，使得报警容易过多和泛滥，反而使操作人员对很多异常工况处理不及时，导致更严重的后果，造成重大损失。

目前主要采用人工方式来预判每个操作单元可能存在的危险，当危险发生时，需要人工对现有工况进行危险系数评估，同时制定相对应的处理方案。其缺点如下：

(1)危险判断不全面：当前完全依赖人工经验，但是实际化工装置当中的操作单元极其繁多，无法准确的对每一个单元进行评估，进而无法联合所有单元进行一个整体的危险模型系数的界定。

(2)危险无法进行程度划分：实际使用过程中，每个操作单元的参数阈值均是一种动态范围，无法进行单一程度的界定。同时单个操作单元无法准确代表整个化工装置的危险程度。操作单元之间的协同参数并非是简单的叠加。因此无法进行一个相对准确的危险程度的划分。

(3)预警原因的准确定位：当危险发生时，现有方案需要人工定位原因。逐个分析操作单元的参数。无法做到快而准的定位原因。

(4)报警处理时间：现有方案，当多个报警同时发生，岗位操作人员还需要根据经验对报警进行分级处理，逐一消除，当操作员对报警原因不确定时，可能还会需要逐级上报领导，增加处理时间。

发明内容

鉴于现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供基于逻辑回归的化工装置智能化报警方法及系统，实时监控化工装置的实时参数，给出预判信息，在危险发生时，能够对危险进行程度判断，并及时原因分析，同时给出及时应对方案，具有操作简便、集成度高的特点。

本发明提供了基于逻辑回归的化工装置智能化报警方法，包括如下步骤：

1)危险实时预警：首先对每个操作单元进行危险建模，然后通过逻辑回归的方法，通过计算最小二乘法计算出当前每个操作单元的危险参数，接着对该参数进行危险性判断，从而对每个计算单元进行实时的预警监控；如果出现潜在危险时，对整个化工装置的所有单元的危险参数进行统一建模计算，得出整个化工装置的危险系数，提前预警；

2)危险定级：根据1)步骤得到的整个化工装置的危险系数，按照人员伤亡，环境污染等，进行危险定级，主要分为极度危险、危险程度高、一般、无危险工四个等级；

3)自动化处理：根据2)步骤确定的危险定级进行分析各个操作单元的危险参数是否在合理范围之内，并筛选出所有出现问题的操作单元，接着针对出现异常操作单元，确认出现异常的参数，并自动进行调整，直至危险参数在其合理的范围之内。

进一步地，基于逻辑回归的化工装置智能化报警方法，1)步骤中操作单元危险系数建模的具体步骤如下：

步骤1：操作单元分类集数据获取