基于辐射能信号的过热汽温控制系统优化

以某300MW机组锅炉的过热汽温控制为对象,对现场运行数据进行分析,归纳出影响过热汽温的主要因素,用Matlab的辨识工具包对过热汽温系统建立模型。根据炉膛辐射能信号和主蒸汽流量变化,提前预知过热汽温的变化趋势,用它们作为调节过热汽温的前馈变量,将喷水减温器的喷水量作为调节量,构成新的控制方式。用计算机对新方式进行仿真,得出仿真结果。     

超临界火电机组汽温动态特性研究

从物理定律出发建立了600MW超临界机组汽温系统的动态数学模型，其中包括单相受热管（过热器和再热器）模型、水冷壁两段简化模型和烟气侧传热模型。此模型繁简适度，便于应用，除了全面地反映了600MW超临界机组过热汽温和再热汽温的动态特性，还可以用于研究锅炉动态过程中工质压力和流量的变化规律。在建模的基础上，对600MW超临界机组在100％负荷下的汽温动态特性进行了仿真研究，仿真结果和理论分析表明，所建立的模型是合理的。     

基于PSO算法的1000MW机组主汽温系统辨识

针对某电厂在二级过热器喷水减温扰动下的主汽温对象的动态特性,提出了基于电厂运行历史数据的主汽温系统粒子群(PSO,Particle Swarm Optimization)辨识方法,建立了主汽温对象的动态数学模型,并用不同运行期间的数据对模型进行验证,仿真结果表明,建立的主汽温模型是比较准确的。     

300MW循环流化床锅炉主汽温建模方法比较研究

大型火电厂主汽温对象特性具有明显的非线性、大惯性和大延迟的特点,很难建立精确的数学模型,而过热汽温控制系统往往采用基于模型的设计和整定方法.为此,文中基于某300MW循环流化床锅炉CFB主汽温实际运行和试验数据,采用几种常见的过热汽温建模方法建立了过热汽温的数学模型,为了解循环流化床锅炉过热汽温特性、建模方法的选择、以...     

CFB锅炉动态特性与负荷和煤质的关系研究

在已有循环流化床锅炉燃烧、流动和换热的机理模型的基础上，进行了改进，建立了一个模拟循环流化床锅炉动态特性的综合数学模型。将上述模型应用于南京金陵石化热电厂220t/h循环流化床锅炉的动态特性仿真，仿真结果与实际运行数据平均误差小于4%，表明了上述模型的合理性和准确性。在对循环流化床锅炉进行了给煤量扰动、一次风量扰动仿真基础上，分析了床温、主汽流量、主汽温和主汽压对各调节量的关系。论文定义了3种煤种燃烧特性指标，对煤质进行量化，并根据仿真结果，得出了循环流化床锅炉各被调量的动态特性参数与负荷和煤种燃烧性能指标的关系，从而可根据当前负荷和煤质预测锅炉的动态特性。 关键词：循环流化床锅炉；动态特性；仿真；变工况试验     

超临界机组过热器、再热器动态特性模型研究

由于超临界机组的过热汽温和再热汽温的大滞后特性,要取得良好的控制效果非常困难。提出一种根据锅炉过热器和再热器的结构参数和热力参数建立过热汽温和再热汽温传递函数的方法.对大容量直流锅炉的过热器和再热器的动态特性进行定量计算,为电厂的控制系统仿真等提供了便利,有利于提高系统的控制品质。结果表明:通过该机理建模法建立的过热器和再热器模型与实测数据相比较,证实该方法准确而且简便。     

基于局部神经网络模型的过热汽温多模型预测控制的研究

针对锅炉过热汽温的特点，设计串级过热汽温控制系统。主调节器采用基于局部神经网络模型的多模型预测控制，即由主蒸汽流量确定的不同工作点，用神经网络建立局部动态模型，进而建立一组局部神经网络预测控制器，然后通过加权合成的方式获得最终的控制信号；副调节器采用基于多个简单比例控制器的加权合成比例控制。该控制方案融合了神经网络、多模型控制和预测控制的特点。仿真结果表明，在负荷大范围变化的工况下，控制系统仍保持了良好的控制性能，具有较强的鲁棒性。     

面向状态监测的改进主元分析方法

为满足牵引电动机状态监测中多维海量数据处理的需求,给出了一种基于改进主元分析的状态监测方法。该方法以均值化代替标准化对传统主元分析进行改进,在保留原有数据信息特征的基础上降低指标维数,消除变量关联,建立主元模型,利用SPE统计量和T2统计量判断电机运行是否发生异常。实验结果表明：基于改进主元分析的状态监测方法能够建立准确的状态监测统计模型并快速检测出电机异常情况,该方法在电机状态监测中是有效可行的。     

燃煤汽包炉发电机组的动态建模及其运行数据验证

基于机理分析并结合机组实际运行数据，建立了一台汽包锅炉燃煤机组的非线性动态模型。该模型描述了机组的汽包压力、主蒸汽压力、主蒸汽温度和输出功率的动态特性。该建模方法避免了附加试验信号对机组正常运行的影响。建模过程中，当机组变负荷运行时，其他重要参数如压力、蒸汽流量及吸热量对主蒸汽温度的动态特性的影响得到了研究；并且过热器吸热量由炉膛辐射能信号来确定。验证结果表明：在一定范围内，模型输出的4个输出变量基本上与机组数据是一致的。     

锅炉过热蒸汽温度控制新策略动态仿真研究

提出了一种锅炉过热蒸汽温度控制新策略，即通过检测烟气温度及其变化趋势来提前调节减温水量，从而：有效地控制过热蒸汽超温。以1台300MWW型火焰锅炉的过热系统为研究对象，采用机理建模的方法，建立了锅炉过热系统较为细化的集总参数动态数学模型，模拟了蒸汽压力、减温水量及烟气温度变化时锅炉过热系统多个基本参数的变化过程，对仿真结果进行了分析，并验证了这种锅炉过热蒸汽温度控制新策略的有效性。     

火电机组过热器压力和温度的动态研究

基于过热蒸汽比焓和密度的双线性拟合函数，用机理分析法建立了一段过热器集总参数的压力和温度的动态模型。研究表明：该模型能够反映在机组负荷变化范围大的工况下过热系统的主蒸汽压力和温度的动态特性,以及受到减温喷水量或主汽门调门开度扰动时，主蒸汽压力和温度的耦合动态响应。此外，用辐射能信号的函数替代过热器的有效吸热量并结合火电机组的其他实测数据可以对所建模型进行对比验证。     

基于熵权模糊物元和主元分析的变压器状态评价

针对变压器状态评价中各指标的不确定性、模糊性以及变压器在线监测状态量信息过多的问题,提出一种基于熵权模糊物元和主元分析的变压器状态评估新方法。引用信息熵反映数据本身的效用值来计算指标的权重系数,建立了基于熵权模糊物元模型。并采用主元分析法提取了信息数据中的主成分,有效解决了权重分配困难和在线监测状态量过多的问题。最后结合实例分析,验证了所提方法的有效性和实用性。     

低温多效蒸馏海水淡化装置大型化中试试验研究

通过模拟大型低温多效蒸馏海水淡化的中试试验装置,探究了蒸汽压缩喷射器 （ＴＶＣ）工作压力、蒸发温度、喷淋海水密度以及二次蒸汽回热加热器对海水淡化装置重要性能参数——产水量、造水比的作用规律,为大型海水淡化装置结构设计、工艺流程优化提供技术依据和指导。研究表明：TVC引射蒸汽流量随着引射蒸汽压力的增大而线性增大,提高进入蒸发器的蒸发温度和喷淋密度,以及设置二次蒸汽回热加热器可以提高装置淡水产量。     

基于主元子空间的主动配电网量测设备关键配置位置识别

为了进一步优化主动配电网中量测设备的配置,提出了基于主元子空间的量测设备关键配置位置识别方法。该方法不需要关于系统的完备先验知识。利用主元分析方法将量测数据映射到主元子空间中,利用主元的累计方差贡献率选取样本主元;在量测变量重构的基础上,计算量测变量对Hotelling T2统计量的重构贡献率;定义了节点重构贡献率和节点相对贡献率,并将相对贡献率应用到关键配置位置识别中。IEEE 69节点系统的仿真结果表明了所提方法的有效性。     

基于主成分分析与神经网络复合模型的汽轮机排汽焓计算

以某300 MW汽轮机为例,建立了基于主成分分析与神经网络复合模型的汽轮机排汽焓计算模型。首先分析了主成分分析和人工神经网络计算原理,然后采集了影响汽轮机排汽焓的各个主要参数的历史数据,并对采集到的数据进行了数据预处理,对剔除坏点后的历史数据做主成分分析,得到了累计贡献值大于99.95%的4个主要成分,并以这4个主要成分作为BP神经网络的输入变量,汽轮机排汽焓作为输出变量,建立基于主成分分析与神经网络复合模型的汽轮机排汽焓计算模型,通过对模型的训练和验证,得到了汽轮机排汽焓计算模型,便于在线监测中进行实时调用。研究结果表明：主成分分析能够确定合理的BP神经网络输入变量个数,提高训练精度和训练速度;主成分分析与神经网络复合模型对排汽焓的计算精度符合工程要求;排汽焓在各个负荷工况下波动不大。     

定功率下喷水减温对机组热经济性影响的数学模型

喷水减温系统是火电厂热力系统的重要组成部分，影响机组的热经济性。该文基于热力系统矩阵热平衡方程，根据减温水的来源不同，分别建立了在定功率条件下过热器喷水减温和再热器喷水减温对机组热经济性影响的数学模型。利用微分理论，得出主蒸汽流量同减温水流量间的依变关系。以某600 MW机组为例，分别计算过热器喷水减温和再热器喷水减温在不同减温水来源的情况下对机组热经济性的影响。结果表明，减温水来自最高压加热器出口时对机组热经济性的影响最小。     

Thermochemical recovery of heat contained in flue gases by means of bioethanol conversion

In the present paper consideration is being given to the use of bioethanol in the schemes of thermochemical recovery of heat contained in exit flue gases. Schematic diagrams illustrate the realization of thermochemical heat recovery by implementing ethanol steam conversion and conversion of ethanol by means of products of its complete combustion. The feasibility of attaining a high degree of recovery of heat contained in flue gases at the moderate temperature (up to 450°C) of combustion components is demonstrated in the example of the energy balance of the system for thermochemical heat recovery. The simplified thermodynamic analysis of the process of ethanol steam conversion was carried out in order to determine possible ranges of variation of process variables (temperature, pressure, composition) of a reaction mixture providing the efficient heat utilization. It was found that at the temperature above 600 K the degree of ethanol conversion is near unity. The equilibrium composition of products of reaction of ethanol steam conversion has been identified for different temperatures at which the process occurs at the ratio H₂O/EtOH = 1 and at the pressure of 0.1 MPa. The obtained results of calculation agree well with the experimental data.     

本生直流炉机炉协调控制系统的设计新方法及其工程应用

直流炉的控制技术是热控领域一个重要的研究课题,与汽包炉有较大的差别,该文从直流炉非线性数学模型的结构入手,导出其线性增量型数学模型,进而采用状态空间法加以描述,建立了相应的增量式状态观测器,分别设计了新型的适用于直流炉的机炉协调控制系统、锅炉给水控制系统和过热器蒸汽温度控制系统.通过在实践中对上述控制系统的整定与优化,取得了优良的控制效果：机组在大负荷范围（80MW）和高负荷变化速率（9MW/min）的工况下减负荷时,过热器出口汽温、机前压力和有功功率等参数的调节品质满足电力系统热工自动化的行业标准.现场实时控制的应用效果展示了该项技术的先进性和实用性,同时也为超临界机组控制策略的选择提供了参考和借鉴.     

锅炉汽温对象逆动力学过程模糊辨识

建立热力系统逆动力学过程模型是热力系统逆动力学研究及应用的关键。该文报告了一种锅炉汽温对象逆动力学过程模型的模糊在线辨识方法与结果。通过聚类和竞争学习算法，对逆动力学模型输入数据空间进行分区，在每个局部的数据子空间上，利用递推最小二乘辨识算法建立逆动力学过程模糊规则，并通过自适应模糊推理实现系统输入过程的反演。仿真结果表明，所建立的逆动力学过程模型对时变汽温对象具有良好的自适应能力和在线跟踪能力；通过汽温对象逆动力学过程在线辨识，能够获得恰当的控制过程，保证系统输出温度按照预定的轨迹达到设定值。