[发明专利]一种燃煤发电机组节能改造性能优化方法及系统

说明书

本公开提供了一种燃煤发电机组节能改造性能优化方法，获取对燃煤发电机组热耗和机组煤耗有影响的参量，得到影响最大的至少两个决策参量；获取在预设时间段内，各个决策参量所对应的机组热耗和机组煤耗样本；以机组热耗和机组煤耗作为适应度函数，运用多目标进化算法，对决策变量在各自的上下限范围内进行优化，得到优化后的决策参量；以优化后的决策参量为输入，利用预设多层前馈神经网络，得到优化后的机组热耗和机组煤耗；当优化后的机组热耗低于机组热耗的样本均值，且机组煤耗均低于机组煤耗的样本均值时，确定此时的优化后的决策参量为最优调节参量；本公开能够更准确的确定燃煤发电机组节能改造参数的最优值，提高了节能优化的效率和准确度。

技术领域

本公开涉及燃煤发电机组节能优化技术领域，特别涉及一种燃煤发电机组节能改造性能优化方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

随着电力市场的逐步扩大和竞争日趋激烈，电厂不应仅仅满足于维持机组的正常稳定运行，还应使得机组在最好、最稳定和最经济的状态下运行。发电厂热力系统性能计算和热经济性分析对降低煤炭消耗和提高火电厂的运营效率等方面具有重要作用。我国面临能源资源约束日益加剧、生态环境问题突出、提高能效和保障能源安全压力进一步加大等一系列新问题，而发电厂热力系统节能关系到节能降耗，以及发电厂可持续发展，具有非常重大的现实意义。

发电厂热力系统节能技术通过对机组热力系统的计算，指出机组节能潜力所在的位置，定量给出机组节能潜力大小，并确定机组在常见几种工况下所能达到的最佳水平，为指导发电厂机组运行、检修提供客观依据。

燃煤发电机组节能改造性能优化是一个复杂非线性系统，其输入参数集包括：主蒸汽压力、温度；再热器蒸汽压力、温度；汽轮机各级抽汽压力、温度、焓值；汽轮机高压缸排气压力、温度；凝汽器背压；工业抽汽温度、压力、流量；采暖抽汽温度、压力、流量；除氧器压力；给水泵出口压力、流量；凝结水泵出口压力、流量；小汽轮机排汽压力、焓值、流量；给煤机瞬时煤量；全厂汽水损失率；排污率；热网加热器疏水温度；等。而输出结果主要看两个指标：机组热耗和机组煤耗。如此复杂的系统，很难用一个准确的数学模型去描述它。

本公开发明人发现，研究燃煤发电机组在节能改造工况时的热力性能目前采用的方法主要有工况图分析法和汽轮机热力试验法。工况图分析法一般只适用于特定机组或特定工况，通用性差。汽轮机工况图是表示汽轮机的主蒸汽流量、抽汽量和功率之间关系的曲线，由一系列的抽汽流量工况线、最大主蒸汽流量工况线、最小排汽流量工况线、最小功率限制工况线共同组成，由汽轮机厂家提供，并按照设计参数计算出来的。热力试验法工作量大，且一般未考虑全厂汽水损失、排污等对机组热力性能的影响。热力试验法一般由电力试研单位完成，通过数据采集、处理和计算，得出机组若干供热工况下的主要性能指标。上述两种方法仅对特定机组或特定工况适用，在适用对象和工况条件上具有一定的局限性。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种燃煤发电机组节能改造性能优化方法及系统，结合多层前馈神经网络与多目标进化算法，从而能够更准确的确定燃煤发电机组节能改造参数的最优值，提高了节能优化的效率和准确度。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

本公开第一方面提供了一种燃煤发电机组节能改造性能优化方法。

一种燃煤发电机组节能改造性能优化方法，包括以下步骤：

获取对燃煤发电机组热耗和机组煤耗有影响的参量，得到影响最大的至少两个决策参量；

获取在预设时间段内，各个决策参量所对应的机组热耗和机组煤耗样本；

以机组热耗和机组煤耗作为适应度函数，运用多目标进化算法，对决策变量在各自的上下限范围内进行优化，得到优化后的决策参量；