神华煤发热量回归分析在定洲电厂的应用
邓迎春，龙潢”，刘朝阳
（1.河北国华定洲发电有限责任公司，河北定州073000； 2.河北省电力研究院，河北石家庄050021）
该方法在定洲电厂的应用中有效地校核了实测发热量，避免了异常数据对机组正常运行的影 摘要：根据神华国华河北定洲电厂的用煤情况，提出了一种神华煤发热量回归分析方法.响.实践证明该方法是可意的，值得向其它类似电厂推广.
关键闻：煤：发热量：回归分析
中图分类号：TK229.6文献标志码：A文章编号：1009-3230（2010）06-0001-07
ShenhuaCoalHeatRegressionAnalysisintheApplication ofDingzhouPowerPlant
(1. Hebei Guohus Dingzhou Power Generation Co. Ltd Dingzhou 073000 China; DENC Ying-chun? LONG Xiao² LIU Chao-yang’2. Hebei Electric Power Research Institute Shijiazhuang 050021 China)
Abstract; In accordance with the coal situstion of Shenhua Guobua Hebei Dingzhou Power Plant aShenhua coal het method of regpresioe snalysis hss been put foward. The method in the aplication of Dingzhou Power Plant in eflectively checking the mesured heat and sroid the abncemal data on theimpact of the nomal operatioe of unit. Prsctice has proved that the method is reliable and worthy ofpromotion to octher sirsiler plants.
Key words: Coal; Heat; Regression analysis
1定洲电厂煤质特点及煤质分析方
0前言
发热量是表征煤质的一项重要特性.火力发测量发热量的基础上进行计算的.对于使用不同种类的煤混合燃烧时，为求出各种煤的掺配比例MW亚临界机组，于2004年投产发电，二期工程 以及计算锅炉热强度都需要知道煤的发热量，同为2×660MW超临界空冷机组，目前正在建设时它也是动力用煤计价的主要依据，其在火力发中.定测电厂作为神华集团下属子公司，其燃料电厂的经济成本计算中占首要位置，准确测定全部来源于神华集团各煤矿企业，如：神东矿区的态、工作环境和从业人员素质等诸多不确定因素和石台矿等：河东矿区的保德矿、阴塔矿和韩家 发热量意义重大.但发热量测定容易受到仪器状的影响，因此发热量的校核和预测应引起重视.
电厂的主要经济指标--发电煤耗，就是在准确1.1定洲电厂煤质特点
神华国华公司定洲电广一期工程为2x600大柳塔矿、瓷密湾矿、活鸡兔矿、上湾矿、巴图塔矿楼矿等.这些煤分别从各矿区运来，被此在进厂时不混掺，入厂爆版粒度均匀，因此定测电广来媒相对稳定，可以考惠用数理统计和计算机技术结 合的方法对煤质分析试验数据进行分析判断.
1.2定洲电厂煤化验分析方法
入厂煤来制使用机械式自动采样机，联合制
元线性回归法.在计算机应用方面，多元线性回归法编成简单，不需要调用大型分析软件，故采用此法.多元方程组的求解多元回归模型y=B. BxBxB x e（B、B 、B 和B 为待估参数，为残差）是分析数据的有力工具.我们由一组实测煤质数据，可求出等估参数的估计值bb、4以及b，，得到如下回归方程：
样机，且每半年进行一次精密度检验，情况良好.煤炭分析方法遵循国标.
2回归分析方法
2.1白变量分析
作为电力企业的煤质试验室，日常试验项目为：煤的工业分析全水Mt、分析水Mad、灰分Aad、挥发分Vad，元索分析St，ad以及煤的空干基发热 量Qb ad.首先建立以 Mt、Med、Aad、Vad、St ad为自变量，Qb，ad为因变盘的多元线性回归数学模型，提出煤质特征公式.
ji=bb xbxb x
由最小二乘法原理知Q=S（x-.）²=（y-b-bx-bx=-b x)²
可获得P1个正规方程，求解正规方程可得待 对b、 、b，分别求偏导数，令偏导数为零估参数值.故得出函数1：
分析： 由煤质工业分析的理论，进行模型中自变量
1）由工业分析的理论知道，Mt与Qb，ad无关，所以在预测发热量时，回归模型中若包含与因 变量关系不大的因素，既会增大计算分析的工作量又会降低预测的精度.
b Vad b St ad Qb ad = b b Mt b * Mad b * Aad （函数1）
前面讨论过，对于函数1，其中含有不确定的自变量关系，故对其应进行逐步回归法别除：
2)Aad 与 Vad 存在 Mad Aad Vad (FC)ad=100%关系，国归方程取决于自变量之间是否 有较强的线性关系，若自变量间有较强的线性关系，自变量xi稍有变化，那么与其高度相关的自变量就会随之变化，回归系数bi就无法作出解2006年3月20日左右相邻的5列巴图塔矿来煤 释.自变量之间的线性约束叫敬多重共线性.以为例，见表1.
R2录大
R2 = SS 回归/SS 总
adjR2最大：
adjR2 =1 - MS 误差/MS 总
Cp值最小
Cp=（n-p-1)（MS误差-p/MS误差.全部（1d)(1-
和剩余标准差Sy.xl 2.p. 评价回归方程的优劣、好坏可用确定系数R2
表1相邻的5列巴厘塔矿Aml与Ved多重共线性检验
巴面墙矿 1 2 3 4Aal 6.22 6.30 5.67 6.36 7.11vad 32.9632.8633.6032.9632.44Ael Vad 39.1839.1639.2739.3239.55
Sy x1 2.p =SQRT(SS 误差/n-p-1)
Qb ad = b b * Mt b * Mad b * Aad
（函数I）
从函数Ⅱ的计算过程可知，挥发分对发热量的影响没有挥发分大，因为媒中可燃成份包括C、H、S等，挥发分和固定碳之和可以评价煤的发热 量，但是挥发分和固定碳之间的具体关系是未知的，导致在计算中被别除，但是实际工作中，我们希望函数应能够对挥发分和发热量的关系做出量化，故提出函数Ⅲ和函数N.
由表I可见Aad和Vad存在此消被长的线性关系.并且大量的试验数据表明，对于一种煤来说，其Aad和Vad的总量相对稳定，井且存在此消彼长的关系.所以函数中以Aad或Vad做 为自变量需要根据逐步回归时其对因变量相关系数的影响决定，即共线性诊断.
3）Mad的含量显著影响煤的空干基发热量.
Qb ad = b. b =Mad b *Aad （函数I）Qb ad = b. b =Mad b •Aad（函数IV)
4)St，ad中可燃硫会影响发热量，但其含量较少，保留St，ad显然理论上合理，但需要检验其方差资献.
3回归方法应用实例
计分析，首先确定从数据库中调人试验数据的数 为求证此特征函数形式，对数据进行数理统量，见表2.
2.2回归方程的建立
对于发热量的预测可以采用的模型很多，既有较为高等的人工神经网络、遗传算法等，又有多
巴里塔矿试验数据的多元熊性回归结果分析
1巴图塔 10组数据 无效方盐Q 有效方页献0 0.0832 复柜关系数 0.994930组数据 0.0014 0 0009 0.106 0.9939100组数据 50组数据 0.0060 0.0035 0.2473 0.0554 0.9682 0.9699
成算式，再将数据代人算式进行计算.为方便数据选择，以每个月前十列煤预测第十一列煤发热 量的计算结果与试验结果进行比较，结果见表3.
因为由于煤层开采的变化等未知因数的存图，但是因为数据变化大，导致复相关系数等评价 在，大量的数据采集虽然能够提升函数的适用范指标不理想，函数计算结果精确度降低，故从提高关性较好的10组数据作为分析依据.即每次从 函数计算精确度方面考虑，试验均采取相邻的相数据库中调用被预测煤种前十列车的数据进行模拟分析.
由于函数拥有特征性，所以对函数的特征进行检验，即任取某日一列来煤，将其数据输人 已知煤种的函数中，以鉴别其回归函数能不能较好的预测其发热量，并且鉴别出其他的函数计算结果不理想，从而分辨出煤的种类.结果见表4-表9.
代结果.笔者依据研究编写了VB判断程序，生 多元线性回归用于预测，最重要的是组外国
每个月前十列账预测第十一到族发热量
表3单位（MU/Kg) 面数1 数 数 函数V6月安到26.63 26.62 26.52 0.11 26.61 0.02巴图塔 7月实测27.48 值绝对值 27.36 0.01 27.85 27.54（神东集媒） 8月实到27.28 专值绝对值 26.97 0.12 0.37 27.20 27.34 0.066月实到28.02 差值绝对值 28.16 0.31 08°Z 0.08 0.06 28.10乐鸡免 值绝对值 26.19 0.14 0.22 % 0.08 26.24（神东娠煤） 8月实到26.61 差值地对值 0.07 26.47 27.04 0.10 26.54 0.026月实到20.05 差值绝对值 19.23 0.34 19.96 0.14 20.84 0.43 19.96 0.07保德 差值她对值 0.82 21.44 0.09 0.79 60°0（河东石武煤） 7月实到21.50 要值地对值 21.44 0.06 0.06 21.31 0.19 21.45 0.058月安到21.37 差售绝对值 21.25 0.12 21.37 0.00 21.86 0.49 21.39 0.026月实期22.44 差保绝对值 2.6 0.18 22.77 0.33 22.38 0.06 22.60 0.16（河东石炭媒） 别塔 7月实测21.67 差值绝对值 21.88 0.21 21.72 0.05 22.22 0.55 21.72 0.058月实测21.06 售绝对值 21.03 0.03 21.27 0.21 20.71 0.34 21.14 0.08韩家楼 4月实到21.01 21.26 21.00 21.01 21.09（仅4-5月有来媒， 东石疯爆） 差俱绝对值 0.25 0.01 0.00 0.08（仅4-5月有来媒. 上湾 5月卖则27.74 27.59 27.69 27.37 27.69神东烟浆） 差生绝对值 0.15 0.05 0.37 0.05（仅6-7月有来媒. 石地台 7月实测27.74 27.59 27.69 27.37 27.69神东烟深） 差售绝对值 0.15 0.05 0.37 0.05
应用能源技术 2010年第6期（总第150期）表4 巴至塔煤代入煤种特征函数结承煤样 BG14 巴压堵，Qb ad值为27.59 MU/Kg;保 函数！ 30.83 的数I 30.62 送数目 30.47 质数Y 30.45整值地对值 3.24 3.03 2.88 2.86巴图塔 27.66 0.07 27.26 0.33 27.61 0.02 27.64 0.05差值绝对值 后鸡兔 27.77 28.04 27.63 27.90登值地对健 0.18 0.45 0.04 0.31益值地对值 25.27 2.32 25.36 2.23 22.75 4.84 25.36 2.23韩家楼 26.95 28.90 27.78 21.90差值地对值 1.36 1.31 0.19 1.31经值地对值 上库 26.92 0.67 27.42 0.17 27.12 0.47 27.55 6.04石龙台 27.60 29.53 29.21 27.54兼值绝对值 0.01 1.94 1.62 0.05表5 保德媒代入媒种特征适数结票函数1 包港4保德，Q6 d值为21.50M/Kg 函数！ 新数目 函数Y保激 21.44 21.44 21.31 21.45经值地对值 0.06 0.06 0.19 0.05登值地对值 巴图塔 20.13 1.37 LE' 3.87 27.34 5.84 20.25 1.25活鸡兔 20.80 21.17 26.58 21.82差值地对值 0.70 0.33 5.07 21.49 0.32差值地对值 21.51 0.01 21.49 0.01 21.43 0.07 0.01韩家楼 21.40 21.32 19.79 21.32爱值绝对值 上湾 20.63 0.10 0.18 27.42 20.96 1.71 0.18差值地对值 0.87 5.92 0.54 6.26石地台 26.11 25.05 25.64 26.01差值绝对信 0.61 1.67 1.08 0.716 活鸡免媒代入爆种特征函数结果函数！ 函数】 数目 函数V30.50 21.50 25.40 21.63
保递差值地对值 26.84 3.78 14.60 1.78 1.32 1.91差值地对值 巴图塔 0.12 12.12 26.94 0.22 26.11 0.6126.69 2609 26.83 26.64
续表6
张杆 函数1 5776 括鸡兔 Qb ad 值为26.72 M/Kg 数 数量 函数N值地对值 0.03 0.03 0.11 0.08阴塔 24.21 24.64 24.64益值地对值 韩家楼 2.51 27.34 2.08 20.77 6.43 2.08签值地对值 0.98 0.62 5.95 0.62上海 26.28 27.42 27 46 26.20差值绝对值 石坨台 0. 20.38 23.76 0.70 25.02 0.74 0.52 20.20差值绝对值 1.12 2.26 3.52 1.30表7 石地台媒代入媒种特征面数结果煤拌 7月27目石地台，Qb，ml为26.92 MU/Kg保德 函数1 31.07 30.01 函数目 27.92 函数 29.84差值绝对值 4.15 3.09 1.00 2.92巴图塔 27.38 25.19 27.12 27.11差值地对值 活鸡兔 27.72 0 46 27.86 1.82 27.17 0.2 27.46 0.19垂值地对值 0.80 0.94 0.25 0.5424 68 25.01 21.00 25.01值地对值 韩家楼 28.58 2.24 28.34 1.91 23.49 5.92 28.34 1.91垂值绝对值 1.66 1.42 3.43 1.42差值绝对值 上海 90 0.14 27 42 0.50 27.28 0.36 27.06 0.14石地台 26.96 26.90 27.05 27.01差值绝对值 0.06 0.02 0.13 0.09
8 塔媒代入媒种特征函数结果2/ 9 保施 数！ 23.91 22.76 函数 23.02 面数N 22.76卷值绝对值 1.35 0.20 0.47 0.21巴路 22.15 11.16 27.12 0.2 21.56值绝对值 活鸡兔 22.19 0.42 22.38 11.45 22.91 0.19专值地对值 0.37 0.18 4.34 0.35老值地对值 丽塔 22.50 0.06 22.49 0.07 22.74 0.18 22.49 0.0722.70 22.87
韩家楼 22.69 22.70
