基于LabVIEW的遗传算法辨识系统设计与应用

针对热工对象的特点和复杂的工业控制环境,以三种典型的热工模型为例,采用遗传算法进行仿真辨识,有效地克服了噪声的干扰,达到较好的参数一致性估计。在仿真实验的基础上,为了实现理论辨识方法的工程实用化,利用Matlab的强大运算功能和LabVIEW的动态显示和虚拟仪器特性,通过混合编程开发了一套集数据采集和处理、参数辨识、结果分析为一体的辨识系统平台。该平台操作简便、工程移植性强,利用该平台在双容水箱上作实验研究,其结果表明该平台是进行辨识实验研究的有效工具,为以后应用到其他领域打下了基础。     

大型热力发电机组能耗参数的统计分析与应用

基于机组长期运行数据和在线性能计算数据,统计分析了机组的实际性能特性,提出与过程热力特性及热力试验标准相一致的机组性能稳定态判别准则。由筛选出的满足稳定态准则的数据统计分析分别得出了机组在不同的外界边界条件和不同运行参数下以及同一运行工况内在线性能计算模型输出的不确定度范围,为基于模型的优化决策调整和诊断提供参考。统计得出的热力机组煤耗量特性曲线反映的是机组在实际运行条件下的真实特性,并以厂内负荷分配方案为例,验证了针对性经济运行措施的有效性。     

一种基于神经网络预测的传感器故障诊断新方法

提出了一种控制系统传感器故障诊断的新方法。该方法针对多传感器系统的特点,将相关传感器的输出数据综合,应用神经网络的非线性拟合能力扩展相关信息,综合信息诊断策略根据这些信息对故障传感器进行定位,同时对故障信号进行恢复。仿真实验表明该诊断方法对于传感器的常见故障能够进行识别和恢复,效果令人满意。     

考虑新能源出力不确定性的风-光-柴-储系统调度策略

文章以风-光-柴-储系统为研究对象,为了研究新能源出力不确定性对该系统的影响,提出了一种新能源出力复合预测模型。为提高风-光-柴-储系统运行的经济性、环保性和安全性,提出了考虑新能源出力不确定性的风-光-柴-储系统调度模型,并采用了带有Monte Carlo模拟的遗传算法对模型进行求解。文章采用了负荷缺失率(Load Loss Rate, LLR)和置信概率对系统的安全性进行评价,并分析了其对系统调度结果的影响。仿真结果表明,该文所提出的考虑新能源出力不确定性的风-光-柴-储系统调度模型,可以降低新能源出力不确定性对系统的影响,且该方法可以有效平衡系统的经济性和安全性。     

国产200MW汽轮机同步器系统可控性改造

提出旨在提高国产２００ＭＷ汽轮机同步器系统可控性的综合改进方案,主要包括：改造同步器及调速系统的机械结构以改善机组升降负荷的平稳性,同步器控制电机由直流电机更改为步进电机以提高控制精度,增加同步器及调速系统故障检测与处理功能以提高系统的安全可靠性,采用自动间隙消除算法以提高系统响应的快速性,改造后的系统已成功地应用于国产２００ＭＷ单元机组汽轮机控制上并实现了机炉协调控制。     

选择性催化还原烟气脱硝深度结构和深度控制

针对火力发电厂氮氧化物排放环保要求日渐严格的现状,以优化排污控制效果为目标,提出了于喷氨格栅加装调节阀和测点的优化改造方案.在此基础上参考受限玻尔兹曼机网络结构设计了多输出串级平面场深度控制结构方案;为实现选择性催化还原(selective catalytic reduction, SCR)脱硝系统的深层优化,提出单神经元自适应–模拟退火(singleneuron adaptive simulated annealing, SNASA)算法,并作为优化方案的控制器对喷氨系统进行深度结构控制;提出深度粒子群(deep particle swarm optimization, DPSO)算法,在相同方案中作为控制器以实现喷氨系统的深度控制.设计了控制品质系数,为各系统的比较提供直观依据.仿真结果表明:所设计的两个基于深度网络的喷氨优化系统控制品质良好,鲁棒性强,较基于传统方案的喷氨控制优势明显,对工程现场有一定的指导意义.     

基于图像卷积变分自编码的电站锅炉 燃烧稳定性评价方法

为实现基于电站锅炉火焰图像的燃烧稳定性定量表征,并克服不稳定燃烧样本不足的训练难题,提出一种基于卷积变分自编码模型的燃烧稳定性实时、定量表征方法。首先使用稳定燃烧工况下的火焰图像进行模型训练,利用卷积变分自编码器得到稳定燃烧图像的高维潜在概率分布。记录该模型对应的隐变量分布特征,计算该分布与标准正态分布之间的KL散度值,利用该KL散度实现燃烧稳定性的定量表征。在仿真验证中,通过对比说明引入变分推断理论可提高模型对于燃烧图像的重构质量,图片重构前后均方根误差为0.005 48;通过磨煤机给煤量调整实验,人为制造不同稳定度的燃烧器燃烧工况,验证了该评价方法的准确性和有效性,评价准确率高达92.1%;通过与煤火检评价结果的比较,表明该方法具备煤火检系统对于火焰的定量判断功能,且感知能力更加灵敏,能在燃烧器灭火前167 s给出燃烧不稳定的预警,具有一定的工程应用价值。     

考虑脱硫补偿电价的厂内负荷优化分配

针对电网执行脱硫补偿电价政策,以及下达至机组的厂内负荷优化分配指令不能落入磨煤机接力区间要求,提出厂内负荷优化分配新模型;该模型以火电厂最终经济收益为目标,磨煤机接力区间作为不可分配区域约束条件引入。针对上述约束条件引入后,结合多精英保留策略,为不可行解设计一类基于边界信息的解修补方法,提高初始化与遗传操作的搜索效率。最后通过对某厂4台300 MW机组某日96点曲线的模拟分配,利润计算说明新的厂内负荷优化分配模型在补偿电价政策下带来了良好的经济效益,与其他不可行解处理方法的对比说明解修补策略的有效性。     

飞灰含碳量微波频率响应特性研究

为了提高微波法检测飞灰含碳量的精度,填补宽频范围飞灰电磁参数测量空白,采用了同轴传输线法和同轴探头法,分别研究了3~18 GHz,不同含碳量飞灰对应的S参数和复介电常数的频率响应特性。实验结果表明,在3~18 GHz,含碳量大于7%的范围内,S_(21)和飞灰含碳量之间有良好的线性关系,拟合度大于0.96,测量灵敏度和频率呈正相关。在10~18 GHz,飞灰含碳量和介电常数ε′具有很好的线性关系,拟合度大于0.98,相对不确定度在4%以下。另外,从测试不确定度和测量方式分析了S_(11)和损耗因子的结果规律性和重复性不好的原因。