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题名基于动态多元状态估计的核电厂主泵异常检测方法
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作者
丁宸轲
郑胜
贺俊杰
何栓
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机构
三峡大学天文与空间科学研究中心
三峡大学理学院
中核武汉核电运行技术股份有限公司
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2025年第27期11614-11621,共8页
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文摘
在核电厂中,反应堆冷却剂泵(简称“主泵”)是反应堆冷却剂系统的核心设备之一,实时监测其运行状态对于确保核电厂的安全、稳定、高效以及经济运行至关重要。为了提升传统多元状态估计方法处理时变系统的能力,实现实时跟踪系统状态变化,提出了一种动态多元状态估计技术(dynamic multivariate state estimation technique,DMSET)算法。该方法利用最近邻方法(nearest neighbors,NN)重构数据,通过重构结果与实际值之间的残差来计算异常程度,并基于设定的阈值以识别异常。在记忆矩阵更新中,DMSET使用孤立森林方法(isolation forest,IF)评估样本的重要性,确保记忆矩阵包含最新且具代表性的信息。在核电厂主泵运行数据集上进行实验结果表明,DMSET能够有效检测到核电真实数据中的异常,尤其在实时数据流中表现突出,能够在变化环境中保持较高的稳定性。检测精确率和召回率均高于90%,检测性能相对主成分分析法(principal component analysis,PCA)和MSET等经典异常检测算法具有优势,具备一定的实用价值和研究意义。
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关键词
异常检测
动态多元状态估计
孤立森林
最近邻方法
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Keywords
anomaly detection
dynamic multivariate state estimation
isolation forest
nearest neighbors
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分类号
TL48
[核科学技术—核技术及应用]
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