随着天然(ran)氣計量技術(shù)的發展和對(dui)天然氣貿易(yi)交接計量要(yao)求的提高，流(liu)量計的正确(què)計量顯得至(zhì)關重要。在此(ci)背景下，某省(shěng)組織開展了(le)全省氣體渦(wo)輪流量計 計(jì)量比對工作(zuò)，以确保全省(sheng)量值統一、正(zheng)确、可靠，促進(jìn)計量技術機(jī)構能力提升(sheng)。
　　比對選用了(le)一台DN150mm氣體渦(wo)輪流量計作(zuò)爲傳遞标準(zhun)，流量範圍爲(wei)(80~1600)m³/h,精度等級爲(wèi)1.0級。其中0.4qmax=640m³/h、.0.7qmax=1120m³/h爲比(bǐ)對流量點，每(mei)點檢測6次，測(ce)得其儀表系(xì)數K,取6次平均(jun)值作爲比對(dui)值。
 
　　本次比對(dui)，各參比實驗(yàn)室完成率爲(wei)100%，比對完成後(hou)，主導實驗室(shi)對各參比實(shí)驗室的數據(jù)進行了彙總(zong)統計，各實驗(yan)室測量結果(guo)如圖1所示。由(yóu)圖1可以看出(chu)，實驗室3的測(ce)量結果随着(zhe)流量增大而(ér)增大，與其他(ta)參比實驗室(shi)的測量結果(guo)産生了較大(da)偏移，需進行(hang)異常值判别(bié)。
一、異常值判(pàn)别常用的統(tong)計方法
　　判别(bié)測量結果異(yì)常值常用的(de)統計方法有(yǒu)拉依達.準則(ze)(3σ準則)、格拉布(bù)斯準則、狄克(ke)遜準則等。-般(ban)來說，在重複(fú)觀測次數n>50的(de)前提下，可以(yǐ)考慮使用3σ準(zhǔn)則，但在GB/T4883-2008《數據(ju)的統計處理(li)和解釋正态(tài)樣本離群值(zhí)的判斷和處(chù)理》中已不采(cai)用此方法;在(zai)3<n<50的情況下，格(ge)拉布斯準則(ze)效果較好，适(shì)用于單個異(yì)常值;有多于(yu)一個異常值(zhí)時，選用狄克(ke)遜準則較好(hao)。
二、氣體渦輪(lún)流量計計量(liang)比對數據中(zhōng)異常值判别(bié)
　　在此次氣體(ti)渦輪流量計(ji)計量比對工(gong)作過程中，異(yì)常值需要慎(shèn)重處理。爲避(bi)免異常值的(de)遺漏和測量(liàng)真值的誤判(pàn)，可以綜合運(yun)用多種判定(dìng)方法處理異(yi)常值。考慮比(bi)對工作的重(zhong)要性，此次異(yì)常值判别選(xuǎn)用格拉布斯(sī)準則和狄克(ke)遜準則同時(shi)進行，選.用格(gé)拉布斯準則(ze)判别異常值(zhí)，并用狄克遜(xùn)準則判别以(yi)作驗證。
1.格拉(la)布斯準則
　　設(she)在一組重複(fu)觀測值xi中，其(qí)殘差vi的絕對(duì)值lvil最大者爲(wei)可疑值xd，在給(gěi)定的包含概(gài)率爲p=0.95或p=0.99,也就(jiù)是顯著性水(shuǐ)平爲α=1-p=0.01或0.05時，如(rú)果滿足式(1)，可(kě)以判定xa爲異(yi)常值。
 
　　式中:G(α，n)一(yi)與顯著性水(shuǐ)平α和重複觀(guan)測次數n有關(guan)的格拉布斯(sī)臨界值，查格(ge)拉布斯準則(zé)臨界值G(α,n)表可(kě)得;s一測量結(jie)果的實驗标(biao)準偏差。
　　本次(cì)計算中，測量(liàng)結果平均值(zhí)`x和實驗标準(zhǔn)偏差s以算術(shu)平均值計算(suan)，步驟如下:
(1)0.4qmx流(liu)量點
　　計算過(guo)程如表1所示(shi)。參比實驗室(shì)`x值的算術平(píng)均值爲x=5261.28。
 
實驗(yàn)标準偏差爲(wèi)
 
　　計算各個測(ce)量結果的殘(cán)差xj-`x，其中絕對(dui)值最大的殘(can)差爲32.28，相應的(de)測量結果可(kě)疑值爲x3=5293.6。按置(zhi)信水平P=95%=0.95,即α=1-0.95=0.05，n=13,查(chá)格拉布斯準(zhun)則的臨界值(zhí)表得到G(0.05，13)=2.331，則
 
　　可(ke)以判定實驗(yan)室3在0.4qmax.流量點(diǎn)的測量結果(guo)不屬于異常(chang)值，不需要剔(tī)除。
(2)0.7qms流量點.
　　計(ji)算過程如表(biǎo)2所示。參比實(shi)驗室K值的算(suan)術平均值爲(wei)`x=5266.87。
 
實驗标準偏(pian)差爲
 
　　計算各(gè)個測量結果(guo)的殘差，其中(zhōng)絕對值最大(dà)的殘差爲48.24，相(xiang)應的測量結(jie)果可疑值爲(wei)X3=5315.11。按置信水平(píng)P=95%=0.95,即α=1-0.95=0.05，n=13,查格拉布(bu)斯準則的臨(lín)界值表得到(dao)
 
　　可以判定實(shi)驗室3在0.7qmax流量(liàng)點的測量結(jié)果屬于異常(cháng)值，需要剔除(chu)。剔除後，12組數(shù)據重複上述(shu)過程，計算結(jie)果如表3所示(shi)，置信水平P=95%，即(jí)α=1-0.95=0.05，n=12，查格拉布斯(sī)準則的臨界(jie)值表得到G(0.05，12)=2.285，可(ke)以判斷無異(yì)常值。
 
2.狄克遜(xun)準則驗證
　　設(she)，所得的重複(fu)觀測值按由(yóu)小到大的順(shùn)序排列爲X1，X2.....，xn。按(àn)以下4種情況(kuang)計算統計量(liang)γij,或γij'
(1)在n=3~7的情況(kuàng)下:
 
(2)在n=8~10的情況(kuang)下:
 
判斷異常(cháng)值的狄克遜(xun)準則爲
若γij>γij'，ry>D(α，),則(zé)xn爲異常值。
若(ruo)γij>γij'，ry>D(α，),則x1爲異常值(zhí)。
式中:D(α，n)一狄克(ke)遜臨界值，查(chá)狄克遜檢驗(yàn)的臨界值D(α,n)表(biao)可得。
本次計(ji)算的具體步(bù)驟如下:
　　測量(liang)次數n=13，将各實(shí)驗室測量結(jie)果按從小到(dao)大的順序排(pai)列爲x1，x2，....X13。按置信(xìn)水平P=95%，即α=1-0.95=0.05,n=13，查狄(di)克遜準則的(de)臨界值表得(dé)到G(0.05,13)=0.557。
在n=11~13的情況(kuang)下:
 
若γ21>γ21',γ21>D(α，n)，則xn爲異(yi)常值。
若γ21>γ21'，γ21>D(α，n)，則x1爲(wei)異常值。
否則(ze)沒有異常值(zhi)。
(1)0.4qmax流量點
　　0.4qmax.流量(liàng)點的測量結(jié)果如表4所示(shì)。
 
　　由于是屬于(yu)n=11~13的情況，所以(yǐ)統計量計算(suàn)如下
 
γ21>γ21',則
γ21=0.3655<D(0.0513)=0.557
　　可以(yi)判定實驗室(shi)3在0.4qmax流量點的(de)測量結果X13=5293.56不(bu)屬于異常值(zhí)，不需要剔除(chu)。
(2)0.7qmax流量點
　　0.7qmax流量(liàng)點的測量結(jié)果如表5所示(shi)
 
　　由于是屬于(yú)n=11~13的情況，所以(yǐ)統計量計算(suàn)如下
 
γ2>γ21'，則
γ21=0.5549<D(0.05，13)=0.557
　　可以(yǐ)判定實驗室(shì)3在0.7.流量點的(de)測量結果X13=5315.11不(bu)屬于異常值(zhí)，不需要剔除(chu)。
三、異常值判(pàn)别結果分析(xī)
　　綜上，考慮比(bǐ)對工作的嚴(yán)謹性，在此次(cì)異常值判别(bié)時，選用格拉(lā)布斯準則和(hé)狄克遜準則(zé)綜合進行。通(tong)過異常值判(pan)别結果分析(xi)可知:在0.4qmax流量(liàng)點，實驗室3的(de)測量結果經(jing)過兩種判别(bié)準則判斷均(jun1)不屬于異常(chang)值，可正常參(cān)與計算;在0.7max.流(liu)量點，實驗室(shì)3的測量結果(guo)用格拉布斯(si)準則判别屬(shu)于異常值，用(yong)狄克遜準則(zé)判别不屬于(yú)異常值，兩種(zhong)判别方法結(jie)論出現矛盾(dùn)。比對工作對(dui)統計數值要(yao)求較高，出現(xiàn)既可能是異(yì)常值又可能(néng)不是異常值(zhí)的情況時，考(kǎo)慮将此次測(ce)量結果作爲(wei)異常值考慮(lǜ)。最終将0.7qmax流量(liang)點實驗室3的(de)測量結果作(zuo)爲異常值,予(yǔ)以剔除。
四、結(jié)束語.
　　對于異(yi)常值判别方(fang)法的選擇，很(hěn)多學者做了(le)大量研究，但(dan)大多集中在(zai)研究如何利(li)用工具輔助(zhù)快速正确地(dì)識别異常值(zhi)，以節省時間(jiān)提高工作效(xiao)率。目前對于(yú)判别方法的(de)選擇還沒有(yǒu)定論，達成比(bi)較-.緻的意見(jian)是在涉及數(shù)據要求較高(gāo)的場合，可以(yi)綜合運用多(duo)種判别方法(fǎ)進行異常值(zhí)判别。在實際(ji)工作中，計量(liang)檢定人員除(chú)了提升工作(zuo)技能，盡量避(bi)免人爲因素(sù)摻人異常值(zhi)以外，更要熟(shu)悉并掌握多(duō)種異常值判(pan)别方法，以保(bao)證日常檢定(dìng)工作中數據(jù)的有效性.和(hé)科學性。

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