[发明专利]一种用于脱硝控制系统的软测量方法

摘要

本发明公开了一种用于脱硝控制系统的软测量方法,其特征在于，分析与出口NOx浓度值相关的辅助变量，现场仪表记录数据；接收到的数据上传到DCS中，然后DCS把数据输入到计算机中，并且接受计算机返回的出口NOx浓度预测值，构成闭环回路；计算机内设置了支持向量机模型分析模块，通过支持向量机建模，并把结合支持向量机回归算法的出口NOx浓度值估计出来，得到当前时刻的预测值，并且返回到DCS中；本发明的优点是：采用先进的支持向量机算法回归SCR出口NOx浓度值，能够快速、有效的测量出当前值，并且能够得到未来一段时间NOx的变化。支持向量机用到的样本数据少，计算速度快、泛化能力强，能够快速有效的预测出SCR出口NOx浓度值。

主权项

一种用于脱硝控制系统的软测量方法，其特征在于，首先是对计算机中的模型预测模块输入数据进行预处理，训练样本过大里面一定有冗余信息，也会增加计算量，选择更少的数据能代表绝大部分的工况是很重要的，具体包括以下步骤：(1)采用的是基于相似度函数的方法优化，相似度函数为：Fij=exp(-1δ||xi-xj||2);]]>式中，xj＝Rm,i＝1,2,3,...n为数据样本；m为数据样本的维数；n为样本个数，||·||是矩阵二范数；δ为归一化参数；Fij表示第i组数据和第j组数据之间的相似度；Xi和xj为一个变量不同时刻下的第i和第j个值，Rm中m为数据的样本维数，R为样本的数据是实数；(2)数据标准化：数据进行标准化化更有利于支持向量机的计算，而且每个变量的量纲不一样，如果不处理就输入的话就会出现很大的误差，这里选用的标准化方法为：y=(ymax-ymin)*(x-xmin)xmax-xmin+ymin]]>公式中y为样本数据x经过标准化后的数据，xmin和xmax为样本的最大最小值，ymax和ymin是已经定义的两个数，一般设为‑1,1，y是标准化以后的数据；(3)确定支持向量机的核函数和估计算法，然后建立支持向量机软测量模型对出口NOx浓度值进行预测，将数据分为训练数据和测试数据，将输入数据进行预处理和标准化，输入到软测量模型中建立回归预测模型，选用的核函数为径向基核函数，估计算法为最小二乘法。