随(suí)着天然(ran)氣計量(liang)技術的(de)發展和(he)對天然(ran)氣貿易(yi)交接計(jì)量要求(qiú)的提高(gāo)，流量計(jì)的正确(què)計量顯(xiǎn)得至關(guan)重要。在(zai)此背景(jing)下，某省(sheng)組織開(kāi)展了全(quan)省氣體(tǐ)渦輪流(liú)量計 計(jì)量比對(duì)工作，以(yi)确保全(quán)省量值(zhi)統一、正(zhèng)确、可靠(kào)，促進計(jì)量技術(shu)機構能(néng)力提升(sheng)。
　　比對選(xuan)用了一(yī)台DN150mm氣體(tǐ)渦輪流(liu)量計作(zuò)爲傳遞(dì)标準，流(liu)量範圍(wéi)爲(80~1600)m³/h,精度(du)等級爲(wei)1.0級。其中(zhong)0.4qmax=640m³/h、.0.7qmax=1120m³/h爲比對(duì)流量點(diǎn)，每點檢(jiǎn)測6次，測(ce)得其儀(yi)表系數(shu)K,取6次平(píng)均值作(zuo)爲比對(dui)值。
 
　　本次(cì)比對，各(ge)參比實(shi)驗室完(wan)成率爲(wei)100%，比對完(wan)成後，主(zhǔ)導實驗(yan)室對各(ge)參比實(shí)驗室的(de)數據進(jìn)行了彙(hui)總統計(ji)，各實驗(yan)室測量(liàng)結果如(rú)圖1所示(shi)。由圖1可(ke)以看出(chū)，實驗室(shi)3的測量(liàng)結果随(suí)着流量(liang)增大而(er)增大，與(yǔ)其他參(can)比實驗(yàn)室的測(cè)量結果(guǒ)産生了(le)較大偏(pian)移，需進(jìn)行異常(cháng)值判别(bié)。
一、異常(chang)值判别(bie)常用的(de)統計方(fāng)法
　　判别(bie)測量結(jie)果異常(chang)值常用(yong)的統計(ji)方法有(yǒu)拉依達(da).準則(3σ準(zhǔn)則)、格拉(lā)布斯準(zhun)則、狄克(kè)遜準則(ze)等。-般來(lái)說，在重(zhòng)複觀測(cè)次數n>50的(de)前提下(xià)，可以考(kǎo)慮使用(yong)3σ準則，但(dan)在GB/T4883-2008《數據(jù)的統計(jì)處理和(hé)解釋正(zheng)态樣本(běn)離群值(zhi)的判斷(duan)和處理(li)》中已不(bu)采用此(cǐ)方法;在(zai)3<n<50的情況(kuàng)下，格拉(lā)布斯準(zhun)則效果(guǒ)較好，适(shi)用于單(dan)個異常(chang)值;有多(duō)于一個(ge)異常值(zhi)時，選用(yong)狄克遜(xun)準則較(jiào)好。
二、氣(qì)體渦輪(lún)流量計(jì)計量比(bi)對數據(ju)中異常(chang)值判别(bie)
　　在此次(ci)氣體渦(wo)輪流量(liàng)計計量(liang)比對工(gong)作過程(cheng)中，異常(cháng)值需要(yao)慎重處(chu)理。爲避(bì)免異常(chang)值的遺(yi)漏和測(ce)量真值(zhí)的誤判(pàn)，可以綜(zōng)合運用(yòng)多種判(pan)定方法(fǎ)處理異(yi)常值。考(kao)慮比對(duì)工作的(de)重要性(xing)，此次異(yì)常值判(pàn)别選用(yòng)格拉布(bu)斯準則(ze)和狄克(kè)遜準則(ze)同時進(jin)行，選.用(yong)格拉布(bù)斯準則(ze)判别異(yi)常值，并(bìng)用狄克(kè)遜準則(zé)判别以(yi)作驗證(zhèng)。
1.格拉布(bu)斯準則(ze)
　　設在一(yī)組重複(fú)觀測值(zhí)xi中，其殘(can)差vi的絕(jue)對值lvil最(zui)大者爲(wei)可疑值(zhi)xd，在給定(dìng)的包含(han)概率爲(wèi)p=0.95或p=0.99,也就(jiu)是顯著(zhe)性水平(ping)爲α=1-p=0.01或0.05時(shi)，如果滿(mǎn)足式(1)，可(ke)以判定(dìng)xa爲異常(cháng)值。
 
　　式中(zhong):G(α，n)一與顯(xiǎn)著性水(shui)平α和重(zhòng)複觀測(ce)次數n有(you)關的格(gé)拉布斯(si)臨界值(zhi)，查格拉(lā)布斯準(zhun)則臨界(jie)值G(α,n)表可(kě)得;s一測(cè)量結果(guǒ)的實驗(yàn)标準偏(piān)差。
　　本次(cì)計算中(zhōng)，測量結(jie)果平均(jun1)值`x和實(shi)驗标準(zhun)偏差s以(yi)算術平(ping)均值計(ji)算，步驟(zhòu)如下:
(1)0.4qmx流(liu)量點
　　計(jì)算過程(chéng)如表1所(suo)示。參比(bi)實驗室(shi)`x值的算(suan)術平均(jun)值爲x=5261.28。
 
實(shi)驗标準(zhǔn)偏差爲(wei)
 
　　計算各(gè)個測量(liang)結果的(de)殘差xj-`x，其(qí)中絕對(duì)值最大(da)的殘差(cha)爲32.28，相應(yīng)的測量(liàng)結果可(ke)疑值爲(wèi)x3=5293.6。按置信(xin)水平P=95%=0.95,即(ji)α=1-0.95=0.05，n=13,查格拉(la)布斯準(zhǔn)則的臨(lín)界值表(biao)得到G(0.05，13)=2.331，則(ze)
 
　　可以判(pan)定實驗(yan)室3在0.4qmax.流(liú)量點的(de)測量結(jie)果不屬(shu)于異常(cháng)值，不需(xū)要剔除(chu)。
(2)0.7qms流量點(dian).
　　計算過(guò)程如表(biǎo)2所示。參(cān)比實驗(yan)室K值的(de)算術平(píng)均值爲(wei)`x=5266.87。
 
實驗标(biāo)準偏差(cha)爲
 
　　計算(suàn)各個測(ce)量結果(guo)的殘差(cha)，其中絕(jué)對值最(zui)大的殘(can)差爲48.24，相(xiang)應的測(cè)量結果(guo)可疑值(zhi)爲X3=5315.11。按置(zhi)信水平(ping)P=95%=0.95,即α=1-0.95=0.05，n=13,查格(ge)拉布斯(sī)準則的(de)臨界值(zhí)表得到(dào)
 
　　可以判(pàn)定實驗(yan)室3在0.7qmax流(liu)量點的(de)測量結(jié)果屬于(yu)異常值(zhi)，需要剔(tī)除。剔除(chu)後，12組數(shù)據重複(fú)上述過(guo)程，計算(suàn)結果如(ru)表3所示(shi)，置信水(shui)平P=95%，即α=1-0.95=0.05，n=12，查(cha)格拉布(bu)斯準則(zé)的臨界(jiè)值表得(de)到G(0.05，12)=2.285，可以(yǐ)判斷無(wú)異常值(zhi)。
 
2.狄克遜(xùn)準則驗(yàn)證
　　設，所(suo)得的重(zhong)複觀測(ce)值按由(you)小到大(da)的順序(xu)排列爲(wei)X1，X2.....，xn。按以下(xià)4種情況(kuang)計算統(tong)計量γij,或(huo)γij'
(1)在n=3~7的情(qing)況下:
 
(2)在(zài)n=8~10的情況(kuàng)下:
 
判斷(duan)異常值(zhi)的狄克(ke)遜準則(ze)爲
若γij>γij'，ry>D(α，),則(ze)xn爲異常(cháng)值。
若γij>γij'，ry>D(α，),則(zé)x1爲異常(chang)值。
式中(zhōng):D(α，n)一狄克(kè)遜臨界(jiè)值，查狄(dí)克遜檢(jian)驗的臨(lín)界值D(α,n)表(biǎo)可得。
本(ben)次計算(suan)的具體(tǐ)步驟如(rú)下:
　　測量(liàng)次數n=13，将(jiāng)各實驗(yàn)室測量(liang)結果按(an)從小到(dào)大的順(shun)序排列(lie)爲x1，x2，....X13。按置(zhì)信水平(ping)P=95%，即α=1-0.95=0.05,n=13，查狄(dí)克遜準(zhun)則的臨(lin)界值表(biao)得到G(0.05,13)=0.557。
在(zài)n=11~13的情況(kuàng)下:
 
若γ21>γ21',γ21>D(α，n)，則(ze)xn爲異常(chang)值。
若γ21>γ21'，γ21>D(α，n)，則(ze)x1爲異常(cháng)值。
否則(zé)沒有異(yi)常值。
(1)0.4qmax流(liú)量點
　　0.4qmax.流(liú)量點的(de)測量結(jié)果如表(biǎo)4所示。
 
　　由(yóu)于是屬(shu)于n=11~13的情(qíng)況，所以(yǐ)統計量(liang)計算如(ru)下
 
γ21>γ21',則
γ21=0.3655<D(0.0513)=0.557
　　可(kě)以判定(dìng)實驗室(shi)3在0.4qmax流量(liàng)點的測(cè)量結果(guǒ)X13=5293.56不屬于(yu)異常值(zhi)，不需要(yao)剔除。
(2)0.7qmax流(liu)量點
　　0.7qmax流(liu)量點的(de)測量結(jie)果如表(biao)5所示
 
　　由(you)于是屬(shu)于n=11~13的情(qíng)況，所以(yi)統計量(liàng)計算如(ru)下
 
γ2>γ21'，則
γ21=0.5549<D(0.05，13)=0.557
　　可(ke)以判定(dìng)實驗室(shi)3在0.7.流量(liàng)點的測(ce)量結果(guǒ)X13=5315.11不屬于(yu)異常值(zhi)，不需要(yao)剔除。
三(san)、異常值(zhí)判别結(jié)果分析(xi)
　　綜上，考(kao)慮比對(dui)工作的(de)嚴謹性(xìng)，在此次(ci)異常值(zhí)判别時(shi)，選用格(gé)拉布斯(sī)準則和(hé)狄克遜(xun)準則綜(zōng)合進行(hang)。通過異(yi)常值判(pàn)别結果(guǒ)分析可(ke)知:在0.4qmax流(liú)量點，實(shi)驗室3的(de)測量結(jié)果經過(guo)兩種判(pàn)别準則(ze)判斷均(jun)不屬于(yú)異常值(zhí)，可正常(cháng)參與計(jì)算;在0.7max.流(liu)量點，實(shi)驗室3的(de)測量結(jie)果用格(gé)拉布斯(si)準則判(pàn)别屬于(yu)異常值(zhí)，用狄克(ke)遜準則(zé)判别不(bu)屬于異(yi)常值，兩(liang)種判别(bie)方法結(jié)論出現(xiàn)矛盾。比(bǐ)對工作(zuo)對統計(jì)數值要(yao)求較高(gāo)，出現既(ji)可能是(shi)異常值(zhí)又可能(néng)不是異(yi)常值的(de)情況時(shi)，考慮将(jiang)此次測(cè)量結果(guo)作爲異(yi)常值考(kao)慮。最終(zhong)将0.7qmax流量(liang)點實驗(yàn)室3的測(cè)量結果(guǒ)作爲異(yi)常值,予(yǔ)以剔除(chú)。
四、結束(shù)語.
　　對于(yú)異常值(zhí)判别方(fang)法的選(xuan)擇，很多(duō)學者做(zuò)了大量(liàng)研究，但(dan)大多集(jí)中在研(yan)究如何(he)利用工(gong)具輔助(zhù)快速正(zhèng)确地識(shi)别異常(cháng)值，以節(jie)省時間(jiān)提高工(gong)作效率(lü)。目前對(duì)于判别(bié)方法的(de)選擇還(hai)沒有定(dìng)論，達成(cheng)比較-.緻(zhì)的意見(jiàn)是在涉(she)及數據(ju)要求較(jiao)高的場(chǎng)合，可以(yǐ)綜合運(yùn)用多種(zhong)判别方(fang)法進行(háng)異常值(zhi)判别。在(zài)實際工(gōng)作中，計(ji)量檢定(dìng)人員除(chu)了提升(sheng)工作技(ji)能，盡量(liang)避免人(ren)爲因素(su)摻人異(yì)常值以(yǐ)外，更要(yao)熟悉并(bing)掌握多(duo)種異常(chang)值判别(bié)方法，以(yǐ)保證日(rì)常檢定(ding)工作中(zhōng)數據的(de)有效性(xing).和科學(xue)性。

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