1.一种基于快速核独立成分分析的精馏塔故障检测方法，其特征在于，包括以下步骤：首先，离线建模阶段包括如下所示步骤(1)至步骤(4)；

步骤(1)：利用精馏塔设备所安装的测量仪表，在精馏塔正常运行状态时采集N个样本数据x1，x2，…，xN，其中第i个采样时刻的样本数据xi∈Rm×1由m个采样数据组成，具体包括：塔釜液位、塔釜压力，塔釜底部产品流量，进料流量，进料温度，顶部回流流量，冷凝器液位，和各层塔板的温度；其中i∈{1，2，…，N}；

步骤(2)：对N个样本数据x1，x2，…，xN实施标准化处理，得到N个m×1维的数据向量步骤(3)：对N个数据向量 进行筛选，得到n个聚类中心向量z1，z2，…，zn，其中n小于N，具体的实施过程如下所示；

步骤(3.1)：初始化k＝0，j＝0，和c＝m；

步骤(3.2)：根据c均值聚类算法对N个数据向量 进行聚类，得到c个聚类中心向量，分别记作zk+1，zk+2，…，zk+c后，再设置k＝c与j＝j+1；

步骤(3.3)：判断是否满足条件j＜ε；若是，则设置c＝c+5后，返回步骤(3.2)；若否，则得到n个聚类中心向量z1，z2，…，zn；其中ε表示c均值聚类算法的执行次数；

步骤(4)：利用z1，z2，…，zn建立基于核独立成分分析的故障检测模型，保留核矩阵K，载荷矩阵A，矩阵φ，和控制上限Qlim；

其次，离线建模阶段完成后，即可按照如下所示步骤不间断的对精馏塔实施在线故障检测；

步骤(5)：在最新采样时刻t，利用精馏塔设备所安装的测量仪表测量得到由m个采样数据组成的数据向量xt∈Rm×1，并对其实施与步骤(2)中相同的标准化处理，得到新数据向量步骤(6)：根据如下所示公式计算核向量kt∈R1×n中的第b个元素kt(b)：其中，b∈{1，2，…，n} ，R1×n表示1×n维的实数向量，δ为核参数，上标号T表示矩阵或向量的转置；

步骤(7)：根据如下所示公式对核向量kt实施中心化处理得到上式中，向量IIt∈R1×n中所有元素都为1，矩阵IIn∈Rn×n中全部元素都是1；

步骤(8)：根据公式 计算核独立成分向量st，再根据公式Dt＝stφstT计算故障检测指标Qt；

步骤(9)：判断是否满足条件：Qt≤Qlim；若是，则当前采样时刻精馏塔运行状态正常，返回步骤(5)继续实施对下一最新采样时刻的故障检测；若否，则执行步骤(10)从而决策精馏塔是否进入故障运行状态；

步骤(10)：返回步骤(5)继续实施对下一最新采样时刻样本数据的故障检测，若连续3个采样时刻的故障检测指标都不满足步骤(9)中的判断条件，则精馏塔进入故障工况；否则，返回步骤(5)继续实施对下一最新采样时刻的故障检测。

2.根据权利要求1所述的一种基于快速核独立成分分析的精馏塔故障检测方法，其特征在于，所述步骤(4)的具体实施过程如下所示：步骤(4.1)：根据如下所示公式计算核矩阵K∈Rn×n中第a行第b列的元素K(a，b)：其中，δ为核参数，||za-zb||2＝(za-zb)T(za-zb)，a∈{1，2，…，n}，b∈{1，2，…，n}，Rn×n表示n×n维的实数矩阵；

步骤(4.2)：根据如下所示公式对核矩阵K进行中心化处理得到矩阵其中，矩阵IIn∈Rn×n中全部元素都是1；

步骤(4.3)：求解矩阵 所有特征值所对应的特征向量，并按照大小对特征值进行降序排列得到λ1≥λ2≥…≥λn，与特征值λ1，λ2，…，λn对应的特征向量分别为p1，p2，…，pn，再根据公式 对特征向量p1，p2，…，pn实施处理，其中b∈{1，2，…，n}；

步骤(4.4)：根据公式γd＝λd/(λ1+λ2+…+λn)计算特征值比例γ1，γ2，…，γn后，再确定出γ1，γ2，…，γn中大于阈值ζ的个数，该个数记为D，并将特征向量p1，p2，…，pD组建成变换矩阵P＝[p1，p2，…，pD]；

步骤(4.5)：根据如下所示公式计算核矩阵J∈RN×n中第i行第b列元素J(i，b)：其中，i∈{1，2，…，N}，b∈{1，2，…，n}，步骤(4.6)：根据如下所示公式对J实施中心化处理得到 后，再根据公式 计算得分矩阵Z∈RN×D，并初始化Z0＝Z与g＝1：

N×n N×n

上式中，矩阵IIN∈R 中所有元素都是1，R 表示N×n维的实数矩阵；

步骤(4.7)：将向量wg设置为D×D维单位矩阵的第g列向量；

步骤(4.8)：根据如下所示公式更新向量wg：

wg＝E{Z0Tf(Z0wg)}-E{h((Z0wg))}wg   ⑦其中，E{ }表示计算大括号内向量的均值，函数f(u)＝tanh(u)与函数g(u)＝sech(u)2，u为函数自变量；

步骤(4.9)：对向量wg实施归一化处理wg＝wg/||wg||后，判断向量wg是否收敛；若否，则返回步骤(4.8)；若是，则执行步骤(4.10)；其中||wg||表示计算向量wg的长度；

步骤(4.10)：根据公式 更新Z0后，判断是否满足条件g＜D；若是，则设置g＝g+1后返回步骤(4.7)；若否，则将w1，w2，…，wD与β1，β2，…，βD分别组建成矩阵W＝[w1，w2，…，wD]与矩阵B＝[β1，β2，…，βD]；其中步骤(4.11)：根据公式A＝PW(BTW)-1计算载荷矩阵A后，再根据公式 计算核独立成分矩阵S∈RN×D，并计算矩阵φ＝(STS)-1；

步骤(4.12)：根据公式Q＝diag{SφST}计算故障检测指标向量Q∈RN×1，再使用核密度估计法计算得到在置信度等于99％条件下的控制上限Qlim，其中diag{ }表示将大括号内的矩阵对角线元素转变成列向量的操作运算；

步骤(4.13)：保留核矩阵K，载荷矩阵A，矩阵φ，和控制上限Qlim。