基于粒度計算的高爐煤氣長期預(yù)測系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、高爐煤氣是鋼鐵生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)氣體燃料資源，其生產(chǎn)過程復(fù)雜，產(chǎn)出波動大，是能源優(yōu)化調(diào)度的關(guān)鍵。能否對高爐煤氣用戶流量進(jìn)行科學(xué)的預(yù)測，提升此副產(chǎn)品的利用率將影響煤氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，更關(guān)乎到企業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。
　　目前，為保證工業(yè)應(yīng)用所需預(yù)測精度，高爐煤氣的預(yù)測方向大多集中在短期預(yù)測，而調(diào)度人員對長時間的預(yù)測結(jié)果也同樣較為關(guān)注。準(zhǔn)確的長期預(yù)測可以為調(diào)度人員提供切實需要的指導(dǎo)，保證整個系統(tǒng)的長期平衡調(diào)度所需的時間，解決目前生產(chǎn)現(xiàn)

2、場主觀調(diào)度而導(dǎo)致過度盲目依賴操作人員經(jīng)驗的缺陷。同時對減少煤氣放散、改善企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、進(jìn)一步提升企業(yè)自動化水平有著決定性的意義。
　　本文提出一種基于粒度計算的長期預(yù)測方法。首先，采用總體經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解對數(shù)據(jù)進(jìn)行閾值降噪。在得到特性較為清晰的數(shù)據(jù)后，利用粒度計算將數(shù)據(jù)根據(jù)生產(chǎn)實際特性做出非等距劃分，再依照基于動態(tài)時間彎曲的模糊C均值的聚類算法將劃分后的非等長數(shù)據(jù)集進(jìn)行模糊聚類。最后，通過模糊時間序列預(yù)測方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行長期預(yù)測。在模糊

3、預(yù)測建模過程中結(jié)合聚類中心樣本與數(shù)據(jù)來構(gòu)造If-Then規(guī)則，組成模糊規(guī)則庫，利用模糊推理得到預(yù)測結(jié)果。由于本文采用了基于粒度的時間窗劃分方法，因此不僅可以針對數(shù)據(jù)進(jìn)行短時預(yù)測，更在長期預(yù)測上有著明顯優(yōu)勢。
　　結(jié)合國內(nèi)某鋼鐵企業(yè)的實際需求，本文采用上述基于粒度計算的長期預(yù)測方法，設(shè)計并實現(xiàn)了可以應(yīng)用于高爐煤氣系統(tǒng)的長期預(yù)測軟件。系統(tǒng)在我國典型鋼鐵企業(yè)現(xiàn)場實際運行后，滿足了能源調(diào)度人員對高爐煤氣系統(tǒng)長期預(yù)測精度和預(yù)測時長的需求，可