中期火电开机优化模型研究及系统设计

针对中期火电开机优化的特点,建立了应用于不同实际需求的三种优化模型:基于电量差别计划的等利用小时数模型、等利用率模型和能耗最小模型,同时结合逐步优化算法(POA)算法搜索能力强、收敛速度快等特点,给出了模型的统一求解流程.采用可扩展的模型接口方式、基于Fork/Join框架的多核并行优化、基于MVC模式手动开机及异步优化等关键技术设计开发了中期火电开机优化系统,并成功应用于云南电网实际运行.最后以云南电网9座火电站27台机组的计算结果为例,分析验证了模型的灵活性、合理性及系统的实用性.     

中期火电开机优化模型研究及系统设计

针对中期火电开机优化的特点,建立了应用于不同实际需求的三种优化模型：基于电量差别计划的等利用小时数模型、等利用率模型和能耗最小模型,同时结合逐步优化算法（POA）算法搜索能力强、收敛速度快等特点,给出了模型的统一求解流程。采用可扩展的模型接口方式、基于Fork/Join框架的多核并行优化、基于MVC模式手动开机及异步优化等关键技术设计开发了中期火电开机优化系统,并成功应用于云南电网实际运行。最后以云南电网9座火电站27台机组的计算结果为例,分析验证了模型的灵活性、合理性及系统的实用性。     

中期火电机组开机优化的改进逐步优化算法

根据中期火电机组开机优化的特点,建立了兼顾传统模式及节能原则下电力运行的中期火电机组开机优化模型,并提出了一种改进的逐步优化算法(IPOA)对模型进行求解.算法以启发式搜索获得的初始可行解为基础,通过逐步优化算法(POA)对其不断改进,同时引入均化系统开机容量及合并单站开机容量峰值策略,使目标解从约束边界处沿目标等值线向可行域内部移动,为POA循环迭代提供搜索空间,有效地克服了POA易陷入局部最优的缺点.算法实现时,采用局部验证策略对开机容量峰谷持续时段约束进行简化判断,提高了计算效率.最后结合云南电网实际情况,对模型和算法进行了验证.     

中期火电开机优化的混合搜索算法

以电网实际需求为出发点,以指定时段内参与计算电站装机利用小时数相等为目标,提出了中期火电开机优化的混合搜索算法。算法包括2步:以启发式思想获取可行初始解;将基于逐步优化算法的纵向搜索和用以跳出局部寻优的横向搜索相互结合进行优化计算。其算法流程简单,收敛速度快,能够避免求解过程陷入局部最优。对云南电网9个电站、27台机组的系统,以实际数据进行计算,结果表明,该算法能够有效地解决中期火电开机优化问题,计算效率和结果精度均能满足生产实际的需求。     

基于并行遗传算法的水电站群中期优化调度

从水火电协调调度角度出发,提出了水电站群中期调峰出力最大模型.采用指数罚函数将模型目标的极大极小问题转化为可直接求解的无约束规划问题;结合遗传算法多种群的并行计算优势,构建粗粒度并行遗传算法,以提高求解效率和精度.乌江流域8座水电站的计算结果表明,所提模型能够在保证水电调峰的同时减少系统负荷变化对火电启停的影响,且粗粒度并行遗传算法能显著提高求解效率.     

基于并行FP-Growth算法的火电机组运行优化

关联规则算法在火电厂数据挖掘中取得了较好的应用效果,然而随着电厂自动化、信息化程度的进一步提高,面对高维海量的数据,传统的数据挖掘方法由于自身缺陷已不能满足要求。针对此问题,提出了一种基于Spark的并行FP-Growth算法,并以某600 MW超临界机组的历史运行数据为对象,挖掘各工况下运行参数与供电煤耗之间的关系,从而得到运行参数调整区间及目标值。结果表明,该算法确定的优化目标值可以有效降低机组供电煤耗率,提高机组运行经济性,可用于指导机组优化运行。     

中期电压稳定的并行仿真算法

文章结合电压稳定分析的特点,将并行计算方法应用到描述中期电压稳定的准稳态(quasi steady state,QSS)仿真分析中。首先将电力网络划分成以树形分层结构相联的子网,处于同一层上的子网相互独立,可并行计算。进行QSS仿真分析时,通过前向简化(底层子网到顶层主网)和后向回代(顶层主网到底层子网)实现对牛顿法线性增量方程的求解。该算法有效提高了微分方程联立求解的效率,为大规模电力系统并行仿真计算的实现提供了新方法。在新英格兰10机39节点测试系统和我国山西电网系统上对算法的可行性进行了验证。     

基于改进POA算法的雅砻江梯级水电站群中长期优化调度研究

在实行分时电价政策的背景下,为指导梯级水电站群联合优化运行,本文建立了以梯级年最大发电收益和可靠出力最大化为目标的数学模型.实际运行中,常将可靠出力最大化这一目标转化为梯级可靠出力约束,采用传统POA求解将会出现维数灾的问题,很难求解,本文提出一种POA改进算法用于上述模型求解.使用雅砻江梯级水电站的实际数据进行计算,结果表明,算法计算速度快,收敛效果好,能够得到满意的优化结果.     

基于改进POA算法的综合利用梯级水电站群中长期优化调度研究

针对担负多种综合利用要求的流域梯级水电站群,提出了满足各种综合利用要求约束的中长期优化调度数学模型,考虑到综合利用约束与常规约束条件的不同之处,采用一种POA改进算法求解模型.并将该模型应用于红水河流域梯级电站群,计算结果合理,方法可靠有效,提高了梯级水电站的经济效益和综合利用效益.     

基于机组电压支撑效果的直流近区火电最小开机方法

随着大规模新能源集中接入及直流送出规模的提升,送端电网面临暂态过电压和事故后稳态过电压等电压问题。基于送端电网特高压直流运行特性,全面评估了火电机组暂态稳定、潮流组织等安全性及充裕性作用。在此基础上,首先分析了火电机组对多回直流换流站静态电压支撑效果,通过故障下机组无功出力随时间变化积分获得直流预想事故集下动态电压支撑效果。结合静态及动态电压支撑效果,确定直流配套机组最优开机顺序,兼顾直流稳控切机容量。最终确定直流近区最小开机方式,并以实际电网算例进行验证。     

火电厂优化技术发展趋势

综述国内外火电厂优化技术现状和算法，从火电厂运行角度介绍当今火电厂主要采用的优化技术及该项技术面临的一些亟待解决的问题，指出未来优化理论的发展及其在火电厂实际工程中的应用前景。     

高压大容量变频器在火力发电厂中的应用

介绍了目前高压变频器产品的特点,以及高压变频器在火力发电厂应用时的三种接线方案,分析了这三种接线方案的优缺点和适用场合,并从设计的角度提出了一些需要注意的问题。应用实例的运行情况表明,在火力发电厂中应用高压大容量变频器,可降低发电厂的厂用电率,提高机组的运行性能。     

基于SIS的发电厂负荷监控和分配

国电宁夏石嘴山发电有限责任公司（简称石电公司）的厂级监控信息系统（SIS）与“全国燃煤示范电厂”基建工程同步建设、同步投入使用。石电公司SIS可根据自动发电控制（AGC）下达的全厂负荷指令、各机组的实时煤耗率曲线、全厂各机组实时运行状态等条件进行优化计算，实现机组负荷的优化分配；并可依据锅炉、汽轮机和煤耗的优化曲线提出优化操作指导，使机组运行在最佳状况。该系统设计先进、结构合理、安全防护措施符合耍求．系统整体性能指标达到了有关标准的要求。投入运行3a来，对指导发电设备运行和设备检修维护发挥了重要作用。介绍石电公司SIS的特点，总体结构及进行多台机组负荷管理和分配的情况。     

国内火电厂热工自动化技术改造的探讨

主要介绍热工自动化技术以及在火电厂进行热工自动化技术改造的经济效益,并对技术改造提出了几点看法。     

基于成本最优的含储热光热电站与火电机组联合出力日前调度

含储热光热发电的优势体现为良好的出力可控性和可调度性,合理调度光热发电能够有效降低系统运行成本。以成本最优为目标,从光热电站的光电转换特性分析角度出发,在计及各项运行约束的基础上,提出含储热光热电站与火电机组联合出力调度策略。该策略综合考虑火电机组发电成本、光热发电并网消纳的环境效益和运行维护成本、系统旋转备用成本以及电网安全运行约束等因素,从而确定光热电站在既定储热容量下的最优出力调度策略。基于遗传算法,通过IEEE 30节点算例验证了所提方法的可行性与有效性。     

火电厂机组负荷最优分配软件开发

研究通过对火电厂机组间负荷进行最优分配提高电厂效益的方法。在探讨如何应用计算机程序形成火电厂的锅炉-发电机组的耗量曲线的基础上，根据等微增率原理开发了一套火电厂机组负荷最优分配软件。该软件适用于电厂指导生产，降低煤耗，提高发电效益。     

基于厂用电负荷修正模型的火电机组进相能力仿真

为了解决传统机组进相能力确定方法偏差较大、试验工况单一的问题,提出一种基于厂用电静态负荷模型的火电机组进相能力仿真方法。首先基于实际电厂运行数据,采用参数辨识方法提出厂用电静态负荷的修正模型;然后在PSD-BPA软件平台中搭建厂用电模型,仿真测试不同运行工况下,厂用电达到电压限值或机组达到静态稳定极限时的发电机进相深度。算例采用某百万机组2013年6月至2015年6月的实测数据,仿真计算了该机组的进相能力,并与进相试验实测数据进行了比较,结果表明了所提方法的有效性和合理性。     

贵州火力发电厂节能探讨

通过分析火力发电厂的能源消耗情况,总结了常用的节能改造方法,给出了节能量估算的理论依据,举例分析了节能量的估算过程和方法。     

基于案例推理的热力机组在线运行优化调整决策方法

将基于案例推理的智能方法应用于热力机组的在线运行调整决策支持。对案例选取、特征量选择、案例修改、案例更新等环节进行了详细设计。通过机理分析引入参数间的比值作为特征量,有效降低了参数动态影响,解决了如何搜索一个非稳定过程对应的稳定态相似实例。提出基于多实例间关系的决策因子及可操作性系数以增强基于案例推理(CBR)系统的辅助决策支持能力。基于案例的运行辅助支持系统设计,为复杂连续过程的经济高效运行提供了一种从数据中提炼运行经验的新思路,仿真模型验证了其有效性。     

基于混沌优化算法的电力系统无功优化

混沌优化利用混沌变量的特定内在随机性和遍历性来跳出局部最优点 ,而线性搜索可以提高局部空间的搜索速度和精度。本文将基于线性搜索的混沌优化算法用于电力系统无功优化。应用该算法对IEEE6、1 4、30节点系统进行了无功优化计算 ,结果表明该算法是正确可行的