[发明专利]基于炉膛出口温度的燃烧稳定性评价指标计算方法

权利要求书

1.一种基于炉膛出口温度的燃烧稳定性评价指标计算方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、拟合锅炉炉膛出口平均温度T_P和负荷N之间关系的函数T_P＝f(N)；

步骤二、构建锅炉炉膛负荷匹配燃烧强度指标公式u；

2.1、根据当前机组负荷和步骤一得出的函数关系，得到炉膛出口平均温度的期望值，再利用炉膛测温系统采集炉膛出口平均温度实际值，通过炉膛出口平均温度实际值与炉膛出口平均温度的期望值得到炉膛出口平均温度偏差e；并通过测得的炉膛出口平均温度实际值得到温度变化率ec；

所述温度偏差e的实际论域为[c₁，c₂]，温度变化率ec的实际论域为[d₁，d₂]，燃烧强度指标u的实际论域为[0，100]；

2.2、设定温度偏差e的模糊变量为E，温度变化率ec的模糊变量为EC，燃烧强度指标u的模糊变量为U；

设定E、EC和U的模糊论域；

将温度偏差e和温度变化率ec的实际值转换成为模糊值；

2.3、设定模糊变量E、EC、U的模糊语言变量以及模糊语言变量与模糊值对应的隶属度函数；根据求得的E、EC的模糊值与隶属度函数得到E、EC隶属的模糊语言变量；

设定U的模糊语言变量与E、EC的模糊语言变量之间的对应规则，即模糊控制关系，然后根据E、EC隶属的模糊语言变量得到U的模糊语言变量；

2.4、根据U的模糊语言变量、隶属度函数以及与温度偏差E和温度变化率EC的关系，根据如下模糊矩阵公式计算U的模糊矩阵，再根据最大隶属度原则求出U的模糊值；

式中，R为模糊关系，R_i＝E_i1×EC_i2×U_i3

其中，q为对应的模糊控制关系数量，R_i为第i条模糊控制关系，E_i1、EC_i2、U_i3分别表示不同的模糊语言变量的隶属度矩阵，将q条模糊关系取并集就得到总的模糊关系R；

2.5、根据下式求得解模糊化的燃烧强度指标u；

步骤三、将锅炉炉膛截面划分为j₁*j₂个分区，根据下式构造炉膛截面温度的燃烧均匀度指标公式：

J＝j₁·j₂

其中：J为分区数量，J＝j₁*j₂；T_P为锅炉炉膛出口截面平均温度；T_v为锅炉炉膛出口截面各分区温度值；σ为炉膛分区温度数据的标准差；

步骤四、根据燃烧强度指标公式u和炉膛截面温度的燃烧均匀度指标公式y，构建电站锅炉燃烧稳定性评价指标z，

其中z∈[0,100]。

2.根据权利要求1所述基于炉膛出口温度的燃烧稳定性评价指标计算方法，其特征在于：所述步骤二中根据下式将温度偏差e和温度变化率ec的实际值转换成为模糊值；

其中，g为所求模糊值，x∈[a,b]为变量的实际论域，a、b为实际变量x的上下限，h为离散度，为量化因子。

3.根据权利要求1所述基于炉膛出口温度的燃烧稳定性评价指标计算方法，其特征在于：所述步骤一中平均温度T_P和负荷N的函数关系T_P＝f(N)通过粒子群算法进行函数拟合。

4.根据权利要求1所述基于炉膛出口温度的燃烧稳定性评价指标计算方法，其特征在于：所述温度偏差e＝平均温度实际值-平均温度期望值，偏差为正则平均温度实际值比期望值大，偏差为负则平均温度实际值比期望值小。

5.根据权利要求1所述基于炉膛出口温度的燃烧稳定性评价指标计算方法，其特征在于：所述温度变化率ec为炉膛出口平均温度实际值每分钟的变化值，单位为℃/min，实际值增大则ec为正，实际值减小则ec为负。