[发明专利]基于工况划分的火电厂运行多目标优化的确定方法

权利要求书

1.一种基于工况划分的火电厂运行多目标优化的确定方法，其特征在于，基于火电厂机组运行积累的海量历史数据，找出机组在特定运行工况下的最佳运行状态以及对应的运行参数，包括如下步骤：

步骤1：首先对火电厂历史运行数据进行预处理，根据稳态运行的条件进行稳态数据的删选；

步骤2：利用火电机组稳态运行数据集，把机组运行工况按负荷、煤质和环境部温度三个外部条件参数作为依据对机组运行工况进行划分，其中利用改进的K-means算法对上述条件进行聚类分析，最后通过组合三类参数确定一个特定工况；

步骤3：确定火电机组性能指标参数，即经济性、环保性指标，对于每一个特定工况，利用NSGA-Ⅱ多目标算法，使用离散函数代替供电煤耗量函数和NOx排放量函数选择出一组pareto解集；

步骤4：对步骤4中得到的pareto解集，使用基于角度-距离相似度的理想点法，选择出一个最优解，指导电厂在相似工况下运行。

2.根据权利要求1所述的基于工况划分的火电厂运行多目标优化的确定方法，其特征在于，在所述步骤1中，稳态数据的条件为机组负荷以及主蒸汽压力在一段时间内的差值与额定值的比值小于阈值。

3.根据权利要求1所述的基于工况划分的火电厂运行多目标优化的确定方法，其特征在于，在所骤2中述步改进的K-means算法具体优化为：

(1)根据评价准则函数选择k＝10左右的局部最优值来确定最优聚类数；

(2)提出适用于工况划分的基于数据分布的初始聚类中心优化方法。

4.根据权利要求1所述的基于工况划分的火电厂运行多目标优化的确定方法，其特征在于，在所述步骤3中火电机组多目标问题具体是以电厂煤耗为经济性指标和以NOx排放为环保性指标的多目标问题。

5.根据权利要求1所述的基于工况划分的火电厂运行多目标优化的确定方法，其特征在于，在步骤3中所述离散函数代替供电煤耗量函数和NOx排放量函数具体为：对种群内的个体，在数据库中找到与其值最接近的负荷；用该负荷对应的的性能指标即煤耗值和NOx排放量分别作为该个体的两个目标函数值。

6.根据权利要求1所述的基于工况划分的火电厂运行多目标优化的确定方法，其特征在于，在步骤4中所述基于角度-距离的相似度理想点法是使用新相似度度量方法代替通常使用的欧氏距离，具体为：。