[发明专利]一种燃气-蒸汽联合发电机组操作优化方法及设备

说明书

本发明公开了一种燃气‑蒸汽联合发电机组操作优化方法及设备，所述方法包括：获取燃气‑蒸汽联合发电机组的原始数据；对所述原始数据进行数据清洗和加工处理后存储；根据所述处理后的原始数据建立燃气‑蒸汽联合发电机组机理特征模型；根据所述燃气‑蒸汽联合发电机组机理特征模型建立燃气‑蒸汽联合发电机组通用智能优化模型；采用列队竞争算法对所述燃气‑蒸汽联合发电机组通用智能优化模型求解得到最优运行参数；根据最优运行参数进行优化调整。本发明通过大数据挖掘技术，有约束的非线性优化算法列队竞争算法，精确感知生产数据，快速获得有价值信息，找出生产实际中的最优操作值，指导操作人员操作运行。

技术领域

本发明涉及热电燃气技术领域，特别涉及一种燃气-蒸汽联合发电机组操作优化方法、设备及存储介质。

背景技术

现有的燃气-蒸汽联合发电机组在发电时，存在以下难题：一是对燃气-蒸汽联合发电机组操作而言，在满足供电量需求的前提下，由于各台燃气轮机、余热锅炉和蒸汽轮机的运行效率存在差异，不同的供电负荷分配运行方案所消耗的总燃料气量不同，燃气-蒸汽联合发电机组运行负荷分配操作优化存在较大的优化空间；二是供电需求时常变化，仅靠以往操作经验进行调整，难以实时、快速和准确达到供需平衡；三是能量发电及供热系统整体极其复杂，能量梯级利用优化空间巨大。

目前对燃气-蒸汽联合发电机组操作优化的研究仅停留在操作参数的趋势研究，主要有清华大学焦树建教授基于热力学机理对余热锅炉和汽轮机参数的优化配置进行了计算分析，分析了不同压力等级余热锅炉的运行特性，对联合发电机组提出了建设性的意见；华北电力大学周伟伟、钱江波等人以国内PG9171E型燃气-蒸汽联合循环机组为研究对象，分析了燃机负荷率、环境温度、大气压力、叶片积垢、大气湿度五方面因素对于机组热经济性的影响，并将分析的结果为电厂运行提出了指导性建议；它们对实际操作虽然能起到指导作用，但是数据挖掘深度不足，未能实现精确感知生产数据、实时优化生产过程以及减少人工干预，做不到智能化。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种燃气-蒸汽联合发电机组操作优化方法、设备及存储介质，以解决现有技术中无法精确感知生产数据、实时优化生产过程、减少人工干预的技术问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种燃气-蒸汽联合发电机组操作优化方法，包括如下步骤：

S1、获取燃气-蒸汽联合发电机组的原始数据；

S2、对所述原始数据进行数据清洗和加工处理后存储；

S3、根据所述处理后的原始数据建立燃气-蒸汽联合发电机组机理特征模型，其中，所述燃气-蒸汽联合发电机组机理特征模型包括燃气轮机特性模型、余热锅炉特性模型和蒸汽轮机特性模型；

S4、根据所述燃气-蒸汽联合发电机组机理特征模型建立燃气-蒸汽联合发电机组通用智能优化模型；

S5、采用列队竞争算法对所述燃气-蒸汽联合发电机组通用智能优化模型求解，以得到燃气-蒸汽联合发电机组的最优运行参数；

S6、根据所述燃气-蒸汽联合发电机组的最优运行参数进行优化调整，以使所述燃气-蒸汽联合发电机组调整至最优运行状态。

第二方面，本发明提供了一种燃气-蒸汽联合发电机组操作优化设备，包括处理器和存储器；

所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序；

所述处理器执行所述计算机可读程序时实现如上所述的燃气-蒸汽联合发电机组操作优化方法中的步骤。