基于物理知识的热电厂时空一致软测量建模与监控
系统与控制
2025-11-04 v2 系统与控制
摘要
数据驱动的软测量已广泛应用于复杂工业过程。然而，软测量在可解释的时空特征提取方面仍面临挑战。有鉴于此，本工作引入了一种称为时空一致且可解释模型（STCIM）的新方法。首先，通过远拓扑时空一致性提取块捕获并对齐时间与空间特征。然后，通过显式地赋予潜变量物理意义，将这些特征映射到可解释的潜空间以进行进一步预测。通过两个生成数据集和一个燃煤电厂真实数据集的建模，证明了所提出的STCIM的有效性。相应实验表明：1）STCIM的泛化能力优于其他方法，尤其是在不同运行工况下。2）远拓扑时空一致性对于特征对齐至关重要。3）物理信息可解释潜空间损失的超参数决定了STCIM的性能。
引用
@article{arxiv.2506.00858,
title = {Spatio-Temporal Consistent Soft Sensor Modeling and Monitoring of Thermal Power Plants based on Physical Knowledge},
author = {Qianchao Wang and Peng Sha and Leena Heistrene and Yuxuan Ding and Yaping Du},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.00858},
year = {2025}
}