[发明专利]一种中速磨风煤比和油压动态趋优调整方法

说明书

本发明公开了一种中速磨风煤比和油压动态趋优调整方法，包括定期更新样本数据；通过最小二乘‑支持向量机的方法建立煤粉细度的软测量模型得到煤粉细度在线估计值；限定子系统边界条件范围；利用K‑means聚类算法，在磨煤机各典型出力邻域对一次风量和加载油压进行多变量同步聚类，挖掘出不同进口工况条件下所对应的磨加载油压和一次风量对应的折算单耗最小的类；以中心点作为每个典型出力邻域区间的中速磨的一次风量和加载油压的运行基准值；最后拟合中速磨运行参数曲线。本发明方法通过在线实时聚类得出了一次风量和加载油压基准值曲线，在满足三大指标的前提下尽可能降低磨煤单耗，实现动态趋优调整。

技术领域

本发明涉及一种磨煤机风煤比和油压调整方法，特别是涉及一种中速磨风煤比和油压动态趋优调整方法。

背景技术

中速磨煤机因其启停时间短、电耗低等优点，在我国燃煤电厂广泛应用。常见的中速磨煤机碾磨部件在弹簧力、液压力或其它外力作用下，将其间的原煤挤压和碾磨，最终破碎成煤粉；通过碾磨部件旋转，把破碎的煤粉甩到风环室，流经风环室的热空气流将这些煤粉带到中速磨煤机上部的煤粉分离器，过粗的煤粉被分离下来重新再磨。在这个过程中，除给煤量外，多种输入量包括风量、碾压外力甚至分离器的调节等，影响着磨煤机电耗的高低。然而，目前多数电厂的中速磨运行主要以磨煤机厂家提供的运行参数或现场经验进行运行。而厂家提供的运行参数参考值多为外国厂家设定，缺乏与现场运行具体情况相结合的运行参数，导致出口煤粉过达标或不达标的现象时有发生，中速磨磨辊的磨损加大。采用人为现场经验，又缺乏理论依据，造成误操作的事件时有发生。归根结底是极度依赖国外厂家给出的运行参数，没有结合现场实际。

基准值是指当前运行边界下机组最佳工况对应的各参数值，一般多通过设计值、变工况计算、试验等确定基准值，也可基于相似理论和现场热力试验结果确定机组给定工况下的优化目标值，或者利用拉格朗日优化算法确定最佳运行参数。然而实际运行过程往往和机理存在偏差，例如设备性能劣化、煤质偏离设计工况等因素都可能影响机理模型的可靠性和准确性。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明提供了一种中速磨风煤比和油压动态趋优调整方法，解决实际运行过程与设定工况存在偏差时，运行参数无法适时调整的问题。

本发明技术方案如下：一种中速磨风煤比和油压动态趋优调整方法，包括以下步骤：

步骤1、定期更新采集样本数据；

步骤2、通过最小二乘-支持向量机的方法建立煤粉细度的软测量模型得到煤粉细度在线估计值；

步骤3、限定子系统若干边界条件范围；

步骤4、在中速磨出力范围内划分若干典型出力邻域区间；

步骤5、在每个典型出力邻域区间内分别对一次风量和加载油压进行类心数为2到K的k-means聚类，K大于等于2；

步骤6、计算Silhouette聚类有效评价函数，确定类心数；

步骤7、对确定类心数的k-means聚类寻找最优Silhouette轮廓图，寻找类中心点处对应折算制粉单耗最小的类为基准类；

步骤8、将基准类的中心点作为每个典型出力邻域区间的中速磨的一次风量和加载油压的运行基准值；

步骤9、以不同典型出力邻域区间的中速磨的一次风量和加载油压的运行基准值拟合中速磨运行参数曲线。

进一步的，所述步骤2中最小二乘-支持向量机的径向基核函数为：

其中x_i为核函数中心，如果x和x_i很相近那么核函数值为1，如果相差很大那么核函数值约等于0。由于这个函数类似于高斯分布，故也称高斯核函数。σ为函数的宽度参数，σ控制了函数的径向作用范围。