隨著化工生產(chǎn)的大型化與復雜化,化工過程監(jiān)測大數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出多維性、高度耦合性、非線性等特點,很難對大量監(jiān)測變量進行準確地監(jiān)測和診斷。為了有效地從化工過程監(jiān)測大數(shù)據(jù)中提取故障特征,及時、準確地辨識出故障,本文提出了一種基于復雜網(wǎng)絡的化工過程故障診斷方法。首先,選取復雜網(wǎng)絡的度中心性、接近中心性、介數(shù)中心性、特征向量中心性以及網(wǎng)絡約束等參數(shù)作為節(jié)點重要度評定指標。采用熵權法（Entropy Weight Method,EWM）確定各指標權重并使用一種基于最佳化妥協(xié)解的方法（VlseKriterijumska Optimizacija I Kompromisno Resenje,VIKOR）進行重要度排序,從而識別復雜網(wǎng)絡的重要節(jié)點,對這些節(jié)點進行重點監(jiān)控,以保證化工生產(chǎn)正常進行。其次,使用正常工況歷史數(shù)據(jù)進行復雜網(wǎng)絡建模。針對在以往建模過程中,傳統(tǒng)的余弦相似度方法忽略數(shù)據(jù)之間尺度的問題,將改進的余弦相似度方法引入到復雜網(wǎng)絡建模中,以充分考慮數(shù)據(jù)向量之間角度和尺度對相關性的綜合影響。改進的余弦相似度法有利于提高模型精度,所建立的復雜網(wǎng)絡模型更能反映出系統(tǒng)的真實運行狀況。然后,提出了基于復雜網(wǎng)絡的... 

【文章來源】：燕山大學河北省

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

哥尼斯堡七橋問題20世紀50年代，隨著有關隨機圖理論著作的發(fā)表，初步為復雜網(wǎng)絡從數(shù)學的角

燕山大學工學碩士學位論文-10-展，計算機對數(shù)據(jù)的處理能力進一步增強，人們對復雜網(wǎng)絡進行了許多的模擬實驗，發(fā)現(xiàn)真實的網(wǎng)絡結構既不是規(guī)則的也不是隨機的，于是介于兩者之間的小世界網(wǎng)絡應運而生。小世界網(wǎng)絡是基于人類社會復雜的社交關系所提出的，更加符合實際網(wǎng)絡。目前科學家在此網(wǎng)絡基礎上對病毒傳播學、社會關系網(wǎng)、電網(wǎng)等方面的研究取得較大的進展。圖1-5小世界網(wǎng)絡模型1.3.4無標度網(wǎng)絡無標度網(wǎng)絡模型（Scale-FreeNetworkModel）如圖1-6所示，是1999年Barabasi與Albert共同提出的，又稱BA無標度網(wǎng)絡模型。在這種網(wǎng)絡模型中，網(wǎng)絡節(jié)點具有明顯的特征，大多數(shù)的節(jié)點之間只有很少的邊連接，其中只有少數(shù)的幾個節(jié)點起到樞紐的功能。無標度網(wǎng)絡解決了其他網(wǎng)絡中無法滿足節(jié)點增長的問題，為解決實際情況提供了新思路。圖1-6無標度網(wǎng)絡模型

燕山大學工學碩士學位論文-10-展，計算機對數(shù)據(jù)的處理能力進一步增強，人們對復雜網(wǎng)絡進行了許多的模擬實驗，發(fā)現(xiàn)真實的網(wǎng)絡結構既不是規(guī)則的也不是隨機的，于是介于兩者之間的小世界網(wǎng)絡應運而生。小世界網(wǎng)絡是基于人類社會復雜的社交關系所提出的，更加符合實際網(wǎng)絡。目前科學家在此網(wǎng)絡基礎上對病毒傳播學、社會關系網(wǎng)、電網(wǎng)等方面的研究取得較大的進展。圖1-5小世界網(wǎng)絡模型1.3.4無標度網(wǎng)絡無標度網(wǎng)絡模型（Scale-FreeNetworkModel）如圖1-6所示，是1999年Barabasi與Albert共同提出的，又稱BA無標度網(wǎng)絡模型。在這種網(wǎng)絡模型中，網(wǎng)絡節(jié)點具有明顯的特征，大多數(shù)的節(jié)點之間只有很少的邊連接，其中只有少數(shù)的幾個節(jié)點起到樞紐的功能。無標度網(wǎng)絡解決了其他網(wǎng)絡中無法滿足節(jié)點增長的問題，為解決實際情況提供了新思路。圖1-6無標度網(wǎng)絡模型

【參考文獻】：
期刊論文
[1]法國圖盧茲AZF化工廠硝酸銨爆炸事故[J]. 郁振山.  現(xiàn)代職業(yè)安全. 2019(06)
[2]鹽城化工廠爆炸事故的啟示:災難,遠比我們想的更近[J]. 陳晟.  生命與災害. 2019(04)
[3]阿科瑪公司克羅斯比化工廠著火事故[J]. 郁振山.  現(xiàn)代職業(yè)安全. 2018(08)
[4]基于加權差分主元分析的化工過程故障檢測[J]. 郭金玉,王鑫,李元.  高�；瘜W工程學報. 2018(01)
[5]化工過程深度神經(jīng)網(wǎng)絡軟測量的結構與參數(shù)自動調(diào)整方法[J]. 王康成,尚超,柯文思,江永亨,黃德先.  化工學報. 2018(03)
[6]美國McKee煉油廠液態(tài)丙烷泄漏火災事故[J]. 匡亞輝,唐彬.  現(xiàn)代職業(yè)安全. 2017(03)
[7]基于多指標綜合的復雜網(wǎng)絡節(jié)點重要性評估[J]. 吳果,房禮國,李中.  計算機工程與設計. 2016(12)
[8]Fault diagnosis of chemical processes based on partitioning PCA and variable reasoning strategy[J]. Guozhu Wang,Jianchang Liu,Yuan Li,Cheng Zhang.  Chinese Journal of Chemical Engineering. 2016(07)
[9]基于復雜網(wǎng)絡理論的符號有向圖（SDG）化工故障診斷[J]. 王政,孫錦程,王迎春,姜英,賈小平,王芳.  化工進展. 2016(05)
[10]基于數(shù)據(jù)復雜網(wǎng)絡理論的系統(tǒng)故障檢測方法[J]. 陳雨,韓永明,王尊,耿志強.  化工學報. 2014(11)

博士論文
[1]幾種模糊多屬性決策方法及其應用[D]. 張市芳.西安電子科技大學 2012

碩士論文
[1]基于復雜網(wǎng)絡理論的電網(wǎng)拓撲結構建模和連鎖故障研究[D]. 高菁.沈陽工業(yè)大學 2018
[2]基于復雜網(wǎng)絡的化工過程層次SDG故障傳播特性的研究[D]. 姜英.青島科技大學 2018
[3]基于半定量SDG模型的化工過程故障診斷[D]. 吉世明.華南理工大學 2012
[4]基于TE的化工過程故障診斷算法研究[D]. 王新明.蘭州理工大學 2010



本文編號：3422052