一种火电机组变负荷仿真研究方法

对火电机组协调控制研究现状进行分析,指出了目前火电机组协调控制研究方法的优缺点,提出了基于"算法+模型"的火电机组动态过程仿真研究方法。该方法主要通过Simulink平台中的算法和机组的传递函数模型,构建与分散控制系统中的协调控制逻辑相一致的控制方式。通过在Simulink平台中动态仿真的方式,研究火电机组的动态过程变化特性。特别是通过对变负荷过程中机组主蒸汽压力和实发功率的精度和变化趋势进行仿真,研究了机组协调控制系统的调节性能。通过比较机组主蒸汽压力和实发功率表明,该方法可以仿真机组的变负荷过程的动态响应特性。"算法+模型"的研究方法提供了如何提高机组控制精度和负荷响应速率的研究思路。该方法既避免了在真实运行过程中火电机组由于变负荷试验带来机组运行安全的风险,又可以进一步研究火电机组协调控制系统的控制逻辑和控制系统参数的优化问题。     

火电机组轴承表面细小缺陷深度检测方法仿真

采用当前方法检测火电机组轴承表面细小缺陷未对高效分离背景图像和缺陷特征,导致检测细小缺陷时,检测所用的时间较长,得到的检测结果与实际不符,存在检测效率低和误检率高的问题。提出火电机组轴承表面细小缺陷深度检测方法。通过形态学滤波算法去除火电机组轴承表面图像中存在的噪声,利用曲线拟合方法实现火电机组轴承表面图像的背景估计,通过最大熵分割法火电机组轴承图像进行二值化处理,使背景图像和缺陷特征高效分离;在此基础上,火电机组轴承表面缺陷目标,通过深度置信网络在逐层学习模型的基础上实现火电机组轴承表面细小缺陷的检测。仿真结果表明,所提方法的检测效率高、误检率低。     

先导式低压节能栓塞输灰系统在700 MW机组应用研究

以700 MW火电机组输灰系统存在的问题入手,分析机组高负荷运行时一电场堵灰原因与解决方案,并探讨先导式低压节能栓塞输灰系统的工作原理、改造效果,以及改造后产生经济效益。研究证明先导栓塞式输灰系统保证了输灰系统的安全性,降低了输灰管道的磨损,同时也达到了节能降耗、降低碳排放的目标。     

高比例光伏并网下火电机组爬坡压力缓解策略

缓解高比例光伏并网给火电机组带来的爬坡压力,对促进光伏消纳、保障电网安全稳定运行具有重要意义.首先分析了高比例光伏并网下鸭子曲线成因和对火电机组爬坡带来的挑战.然后提出了用光储系统缓解火电机组爬坡压力的策略,搭建了光储系统结构,在目标函数中考虑了火电机组爬坡成本,以综合成本最小为目标,考虑火电机组运行约束、储能约束和网络安全约束,构建了高比例光伏并网下机组爬坡压力缓解数学模型.最后,在IEEE-24节点系统上借助线性规划单纯形法对模型进行仿真验证,仿真结果验证了上述策略的优越性和有效性.上述策略可以有效缓解火电机组爬坡压力,在降低弃光功率、提高光伏消纳水平、减小峰谷差的同时,保障了火电机组的运行稳定性和抗扰动能力,对电网安全稳定运行具有重要工程实用价值.     

序优化理论在大规模机组组合求解中的应用

序优化理论以满足工程实际需要为目的,能够简化优化问题复杂程度,节省大量计算时间,保证以足够高的概率求得足够好的解.文中将煤耗费用、机组启动成本、购电费用、SO_2排放费用作为目标函数,考虑了带时间耦合关系的系统运行约束、机组特性约束、一次能源约束,建立了考虑火电、水电、核电、生物质、燃气多种类型电源的96时段机组组合动态优化模型,并引入序优化理论予以求解.最后,分别对10~100机24时段标准火电测试系统和128机96时段某省级实际电力系统进行算例仿真,并与其他优化算法的求解结果进行了详细的对比分析,进一步验证了采用序优化理论解决电力系统大规模机组组合问题的可行性和实用性.     

基于B/S架构的火电机组受热面积灰监测及吹灰优化系统平台

为实现火电机组按需吹灰,采用Visual Studio 2015开发工具及MySQL数据库管理系统,基于B/S架构设计并搭建了火电机组受热面在线积灰监测及吹灰优化系统平台并且成功在某600MW机组实现。该系统实现了实时在线监测锅炉各级受热面的积灰状态,进而通过吹灰优化模型给出吹灰建议,为电厂运行人员提供运行指导与参考。     

发电设备在线数据的误差处理

监测水火电机组状态,需要对水火电机组状态在线测量数据进行预处理。主要就是判断和校正误差,通过改进观测量变化率检验方法处理显著误差和通过基于SURE的小波阈值去噪法处理随机误差。     

300MW火电机组仿真机的快速减负荷（RB）工况仿真

该文利用STAR－90模块化建模仿真支撑系统建立了300MW火电机组仿真动态数学模型,对火电机组的快速减负荷（RB）工况进行了仿真,仿真结果表明,RB工况反映的现象正确、合理,对培训运行人员事故处理的能力有很大帮助。     

基于工况划分的火电机组运行多目标优化

针对火电机组运行优化过程中存在的工况变化大和目标参数最优值冲突的问题,提出了基于工况划分的火电机组运行多目标优化的方法。首先,根据机组的外部约束条件,提出了适用于工况划分的K-means改进算法,通过对初始聚类数K值和初始聚类中心的选择进行优化,得到快速、合理的机组负荷和煤质情况的工况划分结果。进而,采用多目标优化方法协调经济性指标和环保性指标的最优解,通过将NSGA-Ⅱ与理想点法结合,并使用新相似度度量方法,得到性能指标最优的运行参数。以某300 MW机组历史运行数据为试验对象,进行基于工况划分的火电机组运行多目标优化研究。仿真结果表明,所提出的K-means优化算法更快速、高效,得到的划分结果也更合理;划分后的每一工况的多目标优化结果也为实时操作提供了具体的优化运行指导。     

燃煤火电机组提供调峰辅助服务的成本和效益分析

广西汛期水电消纳与低谷调峰矛盾突出,为避免弃水需充分挖掘燃煤火电机组深度调峰潜力。燃煤火电机组提供调峰辅助服务存在多级调峰过程,应考虑给予涵盖调峰成本的合理补偿。本文针对此问题,首先研究了燃煤火电机组的多级调峰过程及原理,其次从燃煤火电机组的煤耗成本、油耗成本、损耗成本、环境成本等方面对其调峰成本进行综合分析,给出了燃煤火电机组调峰成本数学模型并进行算例分析。在此基础上,进一步提出了燃煤火电机组多级调峰的调度模型,对火电机组参与调峰辅助服务及在其不同补偿力度下的经济效益进行仿真分析,算例采用标准10机系统,应用商业软件GAMS对调度模型进行求解。通过仿真验证了所提出燃煤火电机组调峰成本模型和多级调峰调度模型的有效性。     

互联电网自动发电控制功率分配的改进逼近于理想解的排序--Q多目标优化算法

本文提出了一种多目标决策与强化学习相结合的改进的逼近于理想解的排序(technique for order preference similar to an ideal solution,TOPSIS)-Q算法,有效解决了自动发电控制(automatic generation control,AGC)总功率指令分配到风电、水电、火电等各类AGC机组的动态随机多目标优化问题.算法采用3个不同的目标Q值矩阵进行迭代更新,然后利用改进TOPSIS方法对Q值矩阵进行多目标决策处理,客观地给出各目标的动态最优权重系数,从而得到各状态-动作对的综合评价判据.IEEE标准两区域模型仿真研究验证了改进TOPSIS-Q算法在AGC机组功率多目标动态优化分配过程应用的可行性和有效性,在复杂随机扰动的环境中提高系统CPS性能的同时,有效降低了AGC机组调节成本和碳排放.     

超临界火电机组在线性能监测系统研究

该文提出一种基于嵌入式系统的机组在线性能监测系统,实现了火电机组的在线性能监测.研究并设计了基于51单片机系统的机组在线性能监测装置的硬件体系结构,搭建了DCS系统与机组在线性能监测系统的通讯平台,并为机组在线性能监测系统编制了机组热经济性计算软件模块.在某超临界机组实验室DCS仿真环境下的运行结果表明,该机组在线性能监测系统能够满足电厂生产现场的在线性能计算需要.     

储能参与电网一次调频的协调控制策略研究

基于飞轮储能辅助火电机组参与电网一次调频,研究了协调控制策略。首先,搭建飞轮储能参与电网调频的系统动态模型;其次,针对电网频率特性及机组调频特点提出火电机组-FESS协调控制策略;最后,根据某发电厂实际运行数据仿真分析协调控制策略,实现对飞轮储能容量的优化配置与调频任务的合理分配。     

贵州电网节能发电调度实践及思考

节能发电调度的实施对于调度部门提出了更高的要求。以贵州电网的节能发电调度实际经验为基础，对贵州电网在节能发电调度方面采取的水火电协调优化调度、节能发电调度煤耗在线监测、烟气脱硫远程实时监测与脱硫电量考核、计及安全约束和网损修正的节能发电调度四项措施进行了总结介绍，指出当前工作中存在实际问题并提出相应的解决思路，以保证节...     

基于多步回溯Q学习的自动发电控制指令动态优化分配算法

单步Q学习在火电占优、机组时延较大的A动发电控制(AGC)功率指令动态优化分配中的应用表现出收敛速度慢等不足而影响最优策略的获取.具有多步预见能力的多步回溯Q学习(Q(λ))显式利用资格迹进行高效回溯操作,能够有效解决火电机组大时滞环节带来的延时回报问题,算法平均收敛时间较Q学习缩短50%以上.算法奖励函数引入调节费用...     

Z8型振动监测仪设计

Z8型振动监测仪是一种可靠性极高的火电机组振动监测设备,本文详细介绍了其工作原理、设计思想及软硬件构成。     

火电机组仿真中组态软件里几个问题的探讨与实现

针对火电机组仿真中遇到的问题,通过InTouch组态软件进行探讨并给出了实现方法,在实际火电机组仿真开发与应用中取得了较好的效果。     

火电厂热力系统在线监测软件的开发与应用

为了控制电力工业的生产成本,发电厂应对机组的运行性能有全面的了解,并对发电成本有准确的估算。文章以某火电厂一台300 MW火电机组为基础,以Visual Basic 6.0为软件开发工具,采用相应的数据库软件,开发了经济性指标在线监测软件。该监测软件由参数输入、数据存储、指标监测、系统帮助等模块组成,可实现经济性指标的在线监测功能,使操作人员及时了解机组的运行状态,以做出正确的调整。     

P320系统在1000MW机组单配给水泵组中的应用

介绍了P320分散控制系统在某2×1 000 MW火电工程单配汽动给水泵组中的应用,分析了该系统的控制策略和操作特点,并总结了其投运经验。该1 000 MW超临界火电机组采用单台100%锅炉最大连续蒸发量(BMCR)汽动给水泵的给水驱动方式,弃用了其他火电机组都配置的电动给水泵,并创新地采用了大型汽动给水泵组低速启动及全程调速的控制方案,达到了节能减排的目的。     

数据驱动下火电机组时延鉴别及主汽温度预测

针对传统的火电机组主汽温度建模时在海量特征和长机组延迟下的特征及对应时延的有效选择困难的问题,提出一种综合考虑特征选择和时延选择的融合模型的建模方法。针对火电机组特征的高维性,通过结合相关性系数和梯度提升机的特征选择以筛选出与主汽温度高相关的特征。针对时延鉴别,设计基于相关度的时延计算（TD-CORT）算法用以估计各参数与预测目标主汽温度之间的时延大小,并为预测目标和计算复杂度实现了滑动窗口大小的自动匹配。最后,采用深度神经网络（DNN）与长短期记忆（LSTM）的融合模型实现对火电机组主汽温度的预测。在国内某1 000 MW超超临界燃煤机组的部署结果表明,所提方法的预测平均绝对误差（MAE）值达到0.101 6,该方法相较未考虑时延的神经网络在预测准确度上提升了57.42%。