[发明专利]减温水阀控制策略的优化方法、装置以及减温水阀

说明书

本发明实施例公开了一种减温水阀控制策略的优化方法、装置以及减温水阀，包括获取减温水阀的原始动作数据；基于原始动作数据构建减温水阀的状态‑动作序列数据集；基于状态‑动作序列数据集通过强化学习算法构建火力发电机组的模拟环境模型；对减温水阀控制策略模型与机组状态转移策略模型进行预设优化迭代次数的寻优交互，得到优化后的减温水阀控制策略模型。本发明实施例解决了现有技术中采用PID控制策略对减温水阀进行控制时，由于系统具有延迟性导致的容易过度调节以及系统不稳定的技术问题，实现了在考虑系统延迟性的基础上对减温水阀进行自动化、智能化控制的技术效果，避免了过度调节带来的危害。

技术领域

本发明实施例涉及减温水阀控制技术领域，尤其涉及一种减温水阀控制策略的优化方法、装置以及减温水阀。

背景技术

为了推进燃煤电厂超低排放和节能改造，实施燃煤锅炉节能环保综合改造，以提升火力发电综合经济指标至关重要。这其中，如何使锅炉中过热蒸汽温度快速降温，使过热器出口温度维持在约束范围内，且使管壁温度不超过允许的工作温度，是火电机组中智能优化面临的关键问题。

过热器温度过高或者过低都会显著影响火力发电厂的安全性和经济性。过热蒸汽温度过高会造成过热器、蒸汽管道和汽轮机的高压部分金属损坏，过热蒸汽温度过低会降低整个电厂的热效率并且会影响汽轮机的安全性以及经济性。

过热蒸汽温度通过减温水阀进行控制，目前流行的火力发电中减温水阀控制策略采用PID控制策略，其工作原理为：当蒸汽温度超过目标温度值越多，则控制减温水阀的阀门开度越大，喷射减温水越多，以使蒸汽温度迅速降温。但是，该种工作方式只能观测极少数火力发电机组中的参数，从而给出减温水阀控制策略，不仅容易过度调节，而且由于减温水阀的开度控制具有系统延迟性，过度调节后对未来一段时间内的系统稳定性都具有不良的影响，使得蒸汽温度震荡。

发明内容

本发明实施例提供一种减温水阀控制策略的优化方法、装置以及减温水阀，解决了现有技术中采用PID控制策略对减温水阀进行控制，由于系统具有延迟性导致的容易过度调节以及系统不稳定的技术问题。

本发明实施例提供了一种减温水阀控制策略的优化方法，包括：

获取减温水阀的原始动作数据，其中，所述原始动作数据包括火力发电机组运行过程中的仪表数据以及减温水阀的控制参数；

基于所述原始动作数据构建所述减温水阀的状态-动作序列数据集；

基于所述状态-动作序列数据集通过强化学习算法构建火力发电机组的模拟环境模型，其中，所述模拟环境模型包括减温水阀控制策略模型以及机组状态转移策略模型；

对所述减温水阀控制策略模型与所述机组状态转移策略模型进行预设优化迭代次数的寻优交互，得到优化后的所述减温水阀控制策略模型，其中，所述寻优交互的优化目标为所述减温水阀调节过热蒸汽的当前温度处于预设目标温度范围内。

进一步地，在所述预设优化迭代次数的所述寻优交互过程中，使用给定初始化状态作为第1次所述寻优交互的输入值，使用第n次所述寻优交互的输出值作为第n+1次所述寻优交互的输入值，n≥1。

进一步地，所述对所述减温水阀控制策略模型与所述机组状态转移策略模型进行寻优交互包括：