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基于大数据技术的电厂设备状态评估和预警应用研究 被引量：28
1
作者 胡杰 唐静 +1 位作者 谢仕义 王云 《华电技术》 CAS 2020年第2期1-6,11,共7页
为了避免电厂设备在运行期间出现异常状态直接或间接导致机组停机增加维护成本,提出了一种基于大数据技术的设备状态评估和预警方法。多元状态估计技术是该方法实现设备故障诊断和健康管理(PHM)的可行技术之一,它的实现依赖海量健康数... 为了避免电厂设备在运行期间出现异常状态直接或间接导致机组停机增加维护成本,提出了一种基于大数据技术的设备状态评估和预警方法。多元状态估计技术是该方法实现设备故障诊断和健康管理(PHM)的可行技术之一,它的实现依赖海量健康数据的训练学习。基于大数据技术对历史状态数据离线学习并训练健康状态评估模型,针对目标设备实时分析相关参数的残差值变化,通过滑动窗口残差统计法自动检测偏差情况,实现目标设备异常状态的在线监测。以某电厂火电机组的制粉系统为例进行状态评估和健康诊断研究,引入参数贡献率来表征引起异常的强弱因素,进一步推进了对设备状态和故障问题的分析,试验结果表明该方法能够有效地进行电厂设备状态评估和设备故障预警。 展开更多
关键词 多元状态评估 大数据技术 故障诊断 贡献率分析 制粉系统
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河套灌区春小麦生产水足迹影响因子敏感性及贡献率分析 被引量：13
2
作者 孙世坤 刘文艳 +3 位作者 刘静 王玉宝 陈帝伊 吴普特 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第14期2751-2762,共12页
【目的】农业水资源高效利用是保障国家粮食和水资源安全的重要途径,作物用水评价是农业用水管理的主要研究课题之一。水足迹为农业用水评价提供了新的指标体系,研究旨在通过对作物生产水足迹影响因素进行定量评价,进而进行水足迹调控,... 【目的】农业水资源高效利用是保障国家粮食和水资源安全的重要途径,作物用水评价是农业用水管理的主要研究课题之一。水足迹为农业用水评价提供了新的指标体系,研究旨在通过对作物生产水足迹影响因素进行定量评价,进而进行水足迹调控,以便实现农业水资源高效利用。【方法】以河套灌区为研究区域,基于水足迹概念体系,利用改进的水足迹量化方法对河套灌区春小麦生产水足迹进行量化并分析其在研究时段内的演变特征;利用单因素轮换(One-At-A-Time,OAT)敏感性分析方法和贡献率分析方法探究气候、农业生产投入因子和水资源利用效率对春小麦生产水足迹变化的驱动力。【结果】春小麦生产水足迹在研究时段内呈显著下降趋势,从1981年的4.71 m^3·kg^(-1),下降到2010年的1.52 m^3·kg^(-1);同时年际变化呈现出较为明显的阶段性特征,可划分为波动性下降期(1981—1987年)、快速下降期(1988—1995年)、缓慢下降期(1996—2010年),该变化规律与灌区农业生产和灌溉水平的发展特征基本一致;从水足迹的蓝、绿水构成来看,河套灌区春小麦生产水足迹中蓝水足迹比例超过90%,而绿水足迹比例不足10%,这与灌区农业生产用水特征相一致。敏感性分析显示,水足迹对各个因子的敏感性差别十分显著,日照时数、相对湿度、降水量、灌溉水利用系数和单位面积化肥用量在±20%波动的情况下,春小麦生产水足迹的波动范围分别为±30%、±24%、±2%、±63%和±4%,春小麦生产水足迹对灌溉水利用系数、日照时数和相对湿度的敏感性较高,对其余影响因子的敏感性较低。贡献率分析显示,研究时段内相对湿度的减少和降水量的增加促使春小麦生产水足迹的增加。而日照时数的下降、化肥使用量以及灌区用水效率的提高促使了春小麦生产水足迹的降低。定量分析结果显示,化肥和灌溉水� 展开更多
关键词 水足迹 敏感性分析 贡献率分析 河套灌区 春小麦
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江苏省参考作物蒸散量的时空变化及影响因素分析 被引量：8
3
作者 王蒙 刘春伟 +2 位作者 邱让建 张佩 张方敏 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2020年第4期124-134,共11页
【目的】参考作物蒸散量是水分循环和能量循环的重要组成部分,研究其变化特征及影响因素可以为该地区合理利用水资源,高效水分管理及农业生产布局提供参考。【方法】利用1961-2018年江苏省60个站点的风速、温度、相对湿度和日照时数等... 【目的】参考作物蒸散量是水分循环和能量循环的重要组成部分,研究其变化特征及影响因素可以为该地区合理利用水资源,高效水分管理及农业生产布局提供参考。【方法】利用1961-2018年江苏省60个站点的风速、温度、相对湿度和日照时数等逐日数据计算了逐日蒸散量(ET0),并采用气候倾向率、敏感性分析、通径分析、贡献率分析等方法对江苏省ET0的时空变化及影响因素进行分析。【结果】①江苏省1961-2018年平均ET0为976.8 mm,区域整体ET0的变化幅度为-0.44 mm/10 a,共有28个站点ET0呈增加趋势(47%),主要分布在无锡以及苏州等苏南区域,共有11个站点ET0增加趋势显著(p<0.05),其中无锡、太仓、靖江地区ET0气候倾向率较大,分别为18.6、19.0、30.0 mm/10 a。共有32个站点ET0呈减小趋势(53%),主要分布在连云港、徐州、宿迁等苏北地区,共有16个站点ET0减小趋势显著(p<0.05),其中新沂、泗洪、灌南地区ET0减小趋势较大,分别为-19.2、-23.1、-23.2 mm/10a;②丰县(1 007.4 mm)、徐州(1 041.1 mm)以及西连岛(1 130.3 mm)区域为ET0的高值中心;③ET0对平均温度、日照时间、风速为正敏感,对相对湿度为负敏感,且ET0对相对湿度最敏感。平均温度、日照时间、风速、相对湿度与ET0决策系数分别为0.09、0.33、-0.02、0.29。敏感系数空间分布上,ST与SWS纬向分布特征都较明显;④贡献率分析表明,主要影响因素为风速的有22个站点,均分布在苏北地区,其中沛县、泗阳、新沂站风速对ET0变化贡献较大,分别为-13.44%、-12.52%、-12.49%,主要影响因素为相对湿度的有38个站点,主要分布在苏南地区,其中丹阳、靖江、昆山站相对湿度对ET0变化贡献较大,分别为18.47%、18.57%、20.87%,全区平均温度和日照时间不对ET0变化产生主要影响。【结论】苏北地区ET0变化的主要影响因素是风速,且风速贡献率为负,苏南地区ET0变化的主要影响� 展开更多
关键词 参考作物蒸散量 敏感性分析 贡献率 江苏省
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基于组合模型的黑土区土壤有机质含量预测分析 被引量：7
4
作者 卢牧原 刘源 刘桂建 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2020年第8期1427-1436,共10页
为提高典型黑土区土壤有机质含量的预测精度,结合田间实测数据与遥感影像反射率数学变换数据筛选出最佳特征波段,并建立多种回归模型,对研究区土壤有机质含量预测模型进行优选。结果表明:对影像反射率进行不同的数学变换处理能够扩大数... 为提高典型黑土区土壤有机质含量的预测精度,结合田间实测数据与遥感影像反射率数学变换数据筛选出最佳特征波段,并建立多种回归模型,对研究区土壤有机质含量预测模型进行优选。结果表明:对影像反射率进行不同的数学变换处理能够扩大数据中对有机质含量变化敏感的细微吸收特征,突出敏感光谱信息。利用标准化模型对处理后的光谱数据贡献率进行量化,结合相关系数筛选最佳特征波段。建模结果显示,支持向量机模型在检验集上的决定系数为0.89,均方根误差为2.81 g·kg^-1,模型整体的相对分析误差为2.14,对土壤有机质含量的预测能力极好。研究结果可为黑土区土壤有机质含量的预测模型优选提供参考,也可为中国北部地区耕地的有机质含量监测和有效开发提供基础理论依据。 展开更多
关键词 土壤有机质 贡献率分析 分数阶微分 组合模型 支持向量机
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基于自编码器的医疗器械设备异常状态预警方法
5
作者 毛媛 秦琴 《北京生物医学工程》 2024年第4期391-397,共7页
目的 为了实时监测医疗器械设备异常状态,以便及时预警和应对设备异常情况,确保医疗器械的安全运行,提出基于自编码器的医疗器械设备异常状态预警方法。方法 以某医院2022年8月起因故障停用的10台心电图监护仪为研究对象,使用数据恢复... 目的 为了实时监测医疗器械设备异常状态,以便及时预警和应对设备异常情况,确保医疗器械的安全运行,提出基于自编码器的医疗器械设备异常状态预警方法。方法 以某医院2022年8月起因故障停用的10台心电图监护仪为研究对象,使用数据恢复设备连接到心电图监护仪的内部存储器,恢复和提取器械因故停用点的前1 min的全部特征数据,具体包括:信号质量和设备状态。利用多元状态估计技术构建医疗器械设备健康状态评估模型,通过对比各参数的贡献率,确定引发设备异常的关键参数。基于这些关键参数构建自编码器预警模型,将异常状态参数输入模型进行归一化处理,并计算参数误差平均值与基准值的偏差。当误差平均值偏离基准值超过60%时,触发预警机制。结果 经过实验,该方法可以在3 s内准确检测出198个异常样本,证实了该预警方法能够在短时间内准确检测出异常样本。同时,为进一步分析该医疗器械设备的具体故障原因,运用3种方法分别对设备各个故障原因进行识别与定位,以贡献率为衡量标准,并与实际贡献率进行对比分析,该方法贡献率与实际贡献率数值较为接近,可以全面预测引起医疗器械设备异常情况。结论 基于自编码器的医疗器械设备异常状态的预警方法具有高度的精确性和先导性,为实时监测和预警医疗器械设备异常状态提供了有效的技术手段,有助于提升医疗器械的安全性和可靠性。 展开更多
关键词 医疗器械设备 多元状态估计 贡献率分析 自编码器 异常状态预警
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湖南省水稻生产水足迹及其影响因素研究 被引量：6
6
作者 崔克蓉 向平安 《生态科学》 CSCD 2020年第1期176-182,共7页
为分析湖南省水稻生产水资源的占用情况,采用水足迹方法研究了2002—2015年湖南省水稻生产水足迹;利用贡献率分析方法探究气象因子和生产要素对水稻水足迹的影响。结果表明:水稻水足迹在研究时段内整体呈现下降态势,年际变化呈现波动性... 为分析湖南省水稻生产水资源的占用情况,采用水足迹方法研究了2002—2015年湖南省水稻生产水足迹;利用贡献率分析方法探究气象因子和生产要素对水稻水足迹的影响。结果表明:水稻水足迹在研究时段内整体呈现下降态势,年际变化呈现波动性上升期(2002—2005年)、快速下降期(2005—2009年)、缓慢下降期(2009—2015年)三个阶段性波动特征;灰水足迹最大,比例从69.03%下降到68.98%,蓝水足迹比例从14.21%下降到12.75%;绿水足迹从16.75%提高到18.26%;农机动力、化肥投入、成灾率是是水足迹的主要影响因素,其中农机动力起抑制作用,化肥投入、成灾率起促进作用。建议湖南水稻生产水足迹调控的措施主要为提高水稻生产机械化水平及合理施肥。 展开更多
关键词 水稻 蓝水足迹 绿水足迹 灰水足迹 贡献率分析
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大汶河戴村坝径流序列一致性影响分析 被引量：5
7
作者 孙蓉 孙秀玲 +1 位作者 宫雪亮 芦昌兴 《水电能源科学》 北大核心 2017年第9期17-21,共5页
基于大汶河流域戴村坝水文站1952~2014年径流、降水及蒸发资料,采用双累积曲线法、有序聚类法及游程检验法、Kendall秩次相关检验法、t检验法、累积量斜率变化率比较法对流域径流序列进行一致性分析和检验,并计算了气候变化和人类活动... 基于大汶河流域戴村坝水文站1952~2014年径流、降水及蒸发资料,采用双累积曲线法、有序聚类法及游程检验法、Kendall秩次相关检验法、t检验法、累积量斜率变化率比较法对流域径流序列进行一致性分析和检验,并计算了气候变化和人类活动对径流量变化的贡献率。结果表明,大汶河戴村坝流域年径流序列呈逐渐下降趋势,且变化趋势显著,突变年份发生在1964年,一致性不好;研究流域降水量、蒸发量和人类活动对径流变化的相对贡献率分别为15.809%、23.678%和60.513%,说明在大汶河戴村坝流域,人类活动影响较自然气候变化对径流量变化的影响更大,研究结果可为大汶河流入东平湖后的一系列优化调度计算提供合理数据。 展开更多
关键词 大汶河戴村坝 径流分析 一致性分析 贡献率分析
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气候变化与灌溉对都江堰灌区参考作物蒸散量影响研究 被引量：5
8
作者 贾悦 崔宁博 +3 位作者 魏新平 胡笑涛 龚道枝 冯禹 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S1期69-79,共11页
为解决气候变化与灌溉对区域参考作物蒸散量(ET0)的影响问题,利用Penman-Monteith公式计算都江堰灌区5个站点60年逐日蒸散量,定性定量研究气候变化与灌溉对灌区蒸散量的影响。结果表明:近60年灌区蒸散量总体呈降低趋势。各气候变量对蒸... 为解决气候变化与灌溉对区域参考作物蒸散量(ET0)的影响问题,利用Penman-Monteith公式计算都江堰灌区5个站点60年逐日蒸散量,定性定量研究气候变化与灌溉对灌区蒸散量的影响。结果表明:近60年灌区蒸散量总体呈降低趋势。各气候变量对蒸散量的敏感性由高到底依次为相对湿度、平均温度、日照时数、风速;风速、日照时数的降低是蒸散量下降的主要原因,灌区建设前后相比,遂宁站风速的下降趋势远大于全国风速的下降趋势,灌溉主要使区域风速显著下降。在春、夏、秋、冬、主要作物生长期,蒸散量变化的主控因素分别为平均温度、相对湿度、平均温度、相对湿度和相对湿度。灌区灌溉与气候变化对蒸散量影响分别为49.97%、50.03%,因此气候变化与灌溉是引起灌区蒸散量变化的重要原因。 展开更多
关键词 PENMAN-MONTEITH公式 贡献率分析 敏感系数 气候变化 灌溉
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1961~2018年山西省潜在蒸散量变化特征及成因 被引量：4
9
作者 邢立文 崔宁博 +2 位作者 关静 赵璐 董娟 《水电能源科学》 北大核心 2020年第2期18-21,35,共5页
针对Penman-Monteith模型计算的山西省1961~2018年20个气象站月平均潜在蒸散量(ET0)进行距平分析、突变检验、趋势性分析和贡献率分析,以期得到山西省ET0的时空规律及其主导因子。结果表明,山西省全年ET0距平值是逐年降低的,在1980年代... 针对Penman-Monteith模型计算的山西省1961~2018年20个气象站月平均潜在蒸散量(ET0)进行距平分析、突变检验、趋势性分析和贡献率分析,以期得到山西省ET0的时空规律及其主导因子。结果表明,山西省全年ET0距平值是逐年降低的,在1980年代首次由正转负,而四季距平最小值出现的年代不同;山西省ET0存在唯一的突变点为1992年,ET0在1961~1991年有显著减少的趋势,在1992~2018年呈现不显著增加趋势;山西省58年内气温呈增加趋势,而日照时数、风速、相对湿度呈减少趋势;山西省58年内ET0与温度、日照时数和风速的相关关系为正,与相对湿度的相关关系为负;对于山西省ET0变化,1961~1991年日照时数的贡献最大,1992~2018年温度的贡献最大。 展开更多
关键词 FAO-56 PENMAN-MONTEITH 山西省 ET0 敏感性分析 贡献率分析
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近60年桂西北喀斯特地区气候与参考腾发量变化及成因分析 被引量：2
10
作者 胡可 王升 +1 位作者 聂云鹏 陈洪松 《农业现代化研究》 CSCD 北大核心 2014年第4期500-506,共7页
根据桂西北喀斯特地区7个国家气象站1951-2011年逐月气象资料,采用Penman-Monteith公式计算逐月参考腾发量(ET0),分析各气象因子及ET0的年际变化特征,并计算ET0对太阳净辐射、气温、风速和相对湿度的敏感系数,探讨ET0近60年的变化成因... 根据桂西北喀斯特地区7个国家气象站1951-2011年逐月气象资料,采用Penman-Monteith公式计算逐月参考腾发量(ET0),分析各气象因子及ET0的年际变化特征,并计算ET0对太阳净辐射、气温、风速和相对湿度的敏感系数,探讨ET0近60年的变化成因。结果表明:桂西北地区气温呈小幅升高趋势,温度增长量变化范围为0.004-0.186℃/10a,60年平均气温上升范围为0.024-1.116℃;日照时数、风速及相对湿度呈极显著减少趋势,降雨量减少趋势不显著。敏感性分析表明,桂西北地区ET0最敏感的气象因素为相对湿度,其次为太阳净辐射和气温,风速对其影响最小;气温和太阳辐射的敏感系数呈单峰型分布,夏季较大,风速敏感系数呈单谷型分布,夏季较小,相对湿度敏感系数在雨季较小;桂西北地区日照时数和风速的减少对ET0的负贡献率分别为-3.49%和-1.51%,气温的升高和相对湿度的减少对ET0的正贡献率分别为1.36%和3.36%,负贡献大于正贡献,导致ET0下降。研究阐明了日照时数和风速的减少是引起桂西北ET0变化的主要原因。 展开更多
关键词 参考腾发量 敏感性分析 贡献率分析 气候变化 桂西北喀斯特地区
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