【技术实现步骤摘要】
一种水泥炉窑生产能耗预测方法及系统
本专利技术属于水泥炉窑生产能耗建模
，具体涉及一种水泥炉窑生产能耗预测方法，还涉及一种采用此预测方法的预测系统。
技术介绍
目前，水泥生产已经成为我国国民经济的支柱产业之一，在基础设施建设中水泥起着不可替代的作用，水泥生产市场化竞争日益激烈，水泥生产工艺流程优化与节能环保需求日益突出。而建立水泥生产的能耗预测模型是减少电能消耗与污染物排放，提高水泥生产过程的品质和效率的前提条件。当前国内外许多研究人员对水泥炉窑的能耗建模进行了深入研究，归纳起来，建模方法可分为基于机理建模和基于数据建模两类。在机理建模研究方面，主要是从分析炉窑内煅烧过程的化学物理反应出发，研究建立能消耗量与水泥炉窑主要参数之间的精确数学表达式。但是由于水泥炉窑煅烧涉及众多环节与设备，参数具有变量多，关联性强等特点，难以准确表达许多物理化学反应机理，建模时只能利用逼近假设等方法，无法准确地描述烧成系统主要参数与能耗的关系。在数据建模研究方面，相关学者主要是采用专家系统、模糊系统、人工神经网络等人工智能的方法对水...
【技术保护点】
1.一种水泥炉窑生产能耗预测方法，其特征是，包括以下过程：/n获取水泥炉窑关键参数数据及对应的电能消耗数据作为样本数据集；/n对样本数据集进行预处理；并将样本数据集分成训练样本集和测试样本集；/n利用训练样本集训练集成能耗模型；利用测试样本集输入集成能耗模型得到对应的能耗预测值；/n采用马尔科夫修正法修正能耗预测值得到修正后的最终预测值。/n
【技术特征摘要】
1.一种水泥炉窑生产能耗预测方法，其特征是，包括以下过程：
获取水泥炉窑关键参数数据及对应的电能消耗数据作为样本数据集；
对样本数据集进行预处理；并将样本数据集分成训练样本集和测试样本集；
利用训练样本集训练集成能耗模型；利用测试样本集输入集成能耗模型得到对应的能耗预测值；
采用马尔科夫修正法修正能耗预测值得到修正后的最终预测值。
2.根据权利要求1所述的一种水泥炉窑生产能耗预测方法，其特征是，所述预处理包括剔除缺失值、剔除噪声和降维处理。
3.根据权利要求1所述的一种水泥炉窑生产能耗预测方法，其特征是，所述降维处理包括：
采用平均影响值法进行降维处理，具体包括以下过程：
1)将训练样本集P中的数据列Pj,j＝1,2,3,.....n的每个数值在原来基础上分别加和减10％，形成两个新的数据列和即：
2)将由和组成的两个新的训练样本集进行预测，相应得到两组预测结果和二者求差后的差值表示变量Pj变化对输出结果产生的影响变化值IVj：
并对m个样本输出差值IVj求和并取平均，得到第j个输入变量的平均影响值MIVj：
由于预测的仅是水泥生产的能耗，所以输出结果仅包含能耗值一项，所以IVj＝MIVj；
3)对MIVj的绝对值按大小降序排列，若排序后的前k个MIV绝对值的累计贡献率满足下式：
则选择对应的这k个输入变量可以代表全部输入变量。
4.根据权利要求1所述的一种水泥炉窑生产能耗预测方法，其特征是，所述集成能耗模型包括4个RBF神经网络，4个RBF神经网络的输出平均值作为集成能耗模型输出的能耗预测值。
5.根据权利要求1所述的一种水泥炉窑生产能耗预测方法，其特征是，所述采用马尔科夫修正法修正能耗预测值得到修正后的最终预测值，包括：
1)按时间序列将测试样本集中的各样本能耗实际值Y1与网络输出预测值Y2比较，求出两者的相对残差值：
其中网络输出预测值Y2为四个能耗模型输出的均值。并将相对...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁志阳，丁孝华，谢丰，李延满，赵景涛，黄堃，杨文，王海龙，梁加本，顾芳紫，魏小林，赵京，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，中国科学院力学研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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