6题 6 排气温度 稳态漂移
出题位置压气机排气温度3(Excel 第 G 列,本份数据里偏离的那条)
题目原文(答题要求)识别并修正"压气机排气温度"在稳定运行工况下出现的系统性偏低离群点(非缺失、非越界),需结合工况划分、局部可视化或局部 Z-score 检测定位,并采用基于同工况冗余测点的差值补偿法修复。
问题类型:稳态系统性漂移(值合法)定位:分工况 + Z-score 窗口 30修复:指定列均值(另两个测点)禁止:全局 3σ、不分工况算残差
真实数据作图:稳态段 1700–1850 三条排温线,橙线(温度3)整体偏高约 1.5℃,行 1802 之后偏到 3~7℃第一步 先看数据:在平台上点哪里、看到什么
- 先圈工况:趋势图 → 字段「机组负荷」「机组转速」→ 全程扫一眼:1700–1850 行负荷≈0、转速≈4 → 停机稳态段(三段温度才有可比性)。
- 趋势图 → 开始行数 1650、结束行数 1900 → 字段同时勾 温度1/2/3 → 三条线本该差 < 3℃;图上橙线(温度3)整体浮在上面约 1.5℃,行 1802 之后越偏越开(3~7℃)。
- 为什么单看一列发现不了:十几度是合法值,3σ / IQR 在单列上都不报;必须三条叠着看、或算残差。介绍文档写"温度1 漂移",本份数据里实际偏的是温度3(段均值 16.7 vs 15.4 / 15.2)——赛场以你画出来的图为准,哪条偏修哪条。
真实平台「图表分析」:顶部选 图表类型 / 选择字段 / 开始行数 / 结束行数;图上用鼠标框选后点右侧「添加为异常值」,右下列出 行数 + 数值。截图数据是平台练习题,按钮位置与本题完全一样。点击放大第二步 定位异常:选哪个检测方法、每个参数填什么、得到哪些行
- 异常值检测 → Z-score:Z-Score 窗口大小填 30(30 × 5 分钟 = 2.5 小时,漂移是慢变化,窗口要长)、Z-Score 阈值填 3、选择字段「压气机排气温度3」、选择行数 1700 至 1850(只在稳态段跑)→ 开始检测。
- 点「开始检测」后:报出 行 1802–1846 共 45 行(残差从 +2.9 爬到 +6.9 的那段),趋势图上标红、右侧列行号。
- 残差思路(加分写法):新建计算列 ΔT = T3 − (T1+T2)/2,稳态段 ΔT 平时 ≈ +1.4±0.5,1802 行后 > +2.9 → 和 Z-score 结果互相印证。平台没有计算列就把这段导出 Excel 算一列再回来看。
- 为什么不用全局 3σ:残差只有几度,全列 σ 被启停段撑到几十度,±3σ 宽得什么都抓不到;也不能不分工况:启停段三测点本来就不同步,残差天然大。
真实平台「异常值检测」面板:检测方法下拉框选好后,下面的参数栏会跟着变;填完点「开始检测」。本题四个空:窗口 30 / 阈值 3 / 字段 排温3 / 行数 1700 至 1850。点击放大点「开始检测」后看到什么:趋势图(行数 1700–1850)上 1802 行起一片红点;右侧「异常值数量 45」+ 行号列表 1802、1803……1846;列表可勾选剔除误报。
| 点「开始检测」后看到的现象 | 原因 | 怎么调 |
|---|
| 报 0 个 | 窗口填太小(如 10):30 点窗口才罩得住慢漂移;或行数没限在稳态段 | 窗口改 30、行数 1700 至 1850 重跑 |
| 报了一大片(上百行) | 阈值填太小(如 1.5),正常波动也报 | 阈值改回 3 |
| 报的行集中在段首段尾 | 窗口在边界处样本不足 | 行数向外扩 20 行(1680–1870)重跑,边界行人工看一眼 |
第三步 修复:点哪里、怎么填、为什么不能用别的
- 对检出的 45 行点 「缺失值填充」→ 均值填充 → 指定列 → 参考列勾「压气机排气温度1」「压气机排气温度2」→ 执行:用同时刻另两个正常测点的均值替代温度3。
- 或题面说的差值补偿:温度3 = (T1+T2)/2 + 健康偏移量(平时它比均值高 1.4℃ 就加 1.4)→ 保留测点自身特性;两种都算对。
- 不删行、不全局均值(理由同题 4、5)。
第四步 验证 + 标记答案 + 保存版本(提交前必做)
- 验证:趋势图 1650–1900 三条线贴回一起;残差列 ΔT 回到 +1.4 附近、标准差 ≤ 3℃(评分线)。
- 「标记答案」→ 保存版本「v3_排温漂移_Z30窗口_均值替代」。
修复前 / 修复后对比(真实数据按本题方法实际算出)评分要点① 认出是稳态漂移不是正常波动 ② 分工况 + 局部检测定位 ③ 冗余测点差值补偿 / 均值替代 ④ 修复后三测点残差 σ ≤ 3℃、无跳变。
常见错:全局 3σ 查(查不到);不分工况在启停段算残差;把偏的列修成另一条偏的列(没先叠图确认谁坏)。