凝结水变负荷深度调峰技术实现方法及其经济性评价

目前,国内火电机组参与深度调峰需要满足机组负荷响应速率及中低负荷段运行经济性的要求,虽然主蒸汽滑压运行能在一定程度上提高机组的运行经济性,但单一静态滑压运行曲线没有考虑环境参数变化、供热及工业用汽等影响。本文提出一种凝结水变负荷深度调峰技术的实现方法,通过凝结水节流快速变负荷控制技术及基于凝结水变负荷的深度滑压优化控制系统,根据电网自动发电控制(AGC)和一次调频指令需求,综合调配机组主蒸汽调节阀和凝结水泵变频器,同时根据环境和供热等工况变化,实时优化给定主蒸汽压力,实现深度调峰滑压节能优化运行,并通过对比试验评价该技术的经济性。结果表明,该技术能显著提高机组的综合经济效益,满足机组电网考核与运行经济性的需求。     

高低旁路联合供热改造控制策略研究

为实现高低旁路联合供热改造机组安全可靠地投运,设计合理的控制策略是关键因素之一。本文根据高低旁路供热改造的系统特点和机组安全运行要求,提出高旁蒸汽流量与低旁蒸汽流量适当匹配的基本控制原则,完整设计了高低压旁路、汽轮机中压调节阀参调、旁路喷水减温系统的控制策略,同时对原有逻辑进行梳理,增加机组协调控制的补偿回路。通过对某亚临界330 MW供热机组实际工程改造,完成各控制回路自动投入,机组运行平稳,各项参数稳定,控制品质满足要求。     

求解置换流水车间调度问题的改进遗传算法

目前求解置换流水车间调度问题的遗传算法中,加工顺序编码方法导致交叉、变异算子复杂,且子代与父代不相似,算法易陷入局部最优。为解决以上问题,提出了一种基于优先权值编码并含有限优算子的改进遗传算法。利用各工件的优先权值进行编码,避免遗传算子中不合法编码的出现;加入限优算子限制种群中最优个体的繁殖数量,防止种群陷入局部最优点,改善寻优质量。实验结果表明,该算法中的编码方法可行且易于应用于求解紧急工件优先加工的实际问题;同时用基准算例验证了具有限优算子的改进算法求解结果相对误差小且求解稳定性高。     

基于动态线性自回归预测及燃烧状态观测器的锅炉控制系统

针对火电机组锅炉控制系统由于燃烧过程滞后而导致的主蒸汽压力波动大等问题,提出了一种新型的锅炉控制系统。利用改进线性自回归预测算法及燃烧状态观测器,分别从压力变化及燃烧过程角度对燃料量需求值进行修正,将修正信号作为前馈引入锅炉控制系统以提高机组主蒸汽压力的稳定性。以可编程控制器作为硬件平台,依据自动发电控制（AGC）考核内容在APROS仿真平台上针对某300 MW机组的高低负荷段分别进行10%MCR和5%MCR单向升降负荷试验,结果表明,基于动态线性自回归预测及燃烧状态观测器的新型锅炉控制系统在提高机组负荷响应速度的同时保证了主蒸汽压力良好的跟随性,提高了机组的AGC响应能力和品质,具有一定的工程应用价值。     

基于EMD分解的混合储能辅助火电机组一次调频容量规划北大核心CSCD

高新能源渗透率的新型电力系统更容易发生发电侧与用户侧的负荷失衡,从而造成电网频率波动,这对电网安全带来了巨大的挑战。提升发电侧主动调频支撑成为解决这一问题的关键。储能技术辅助调频主力的火电机组参与发电侧一次调频不仅可以提升电网安全性,也能降低机组磨损,提升机组运行的经济性。现存一次调频储能容量配置方法比较单一。因此,本文提出了一种基于EMD分解的混合储能辅助火电机组一次调频容量规划方法。使用EMD对储能的目标功率进行处理,并将处理后的IMF分量进行重构,从而确定混合储能的功率与能量配额,以归一化成本为最优目标,完成储能系统规划,弥补了现存研究未充分考虑功率高低频响应导致的储能配置方案不合理,不能充分利用不同形式储能特性造成的储能投资成本高、储能系统收益低、调频效果不理想等缺点。并以宿迁660 MW机组为一次调频算例验证了本文方法的可行性与经济性。研究结果可以为参与一次调频的火电机组储能规划提供一定技术参考。     

基于遗传算法获取模糊规则

针对传统利用遗传算法(GA)直接获得的模糊规则所具有的局限性问题,提出了一种带有加权因子的模糊控制规则计算方法,并利用遗传算法对加权因子进行全局寻优,最终由最优加权因子计算生成模糊规则。该计算方法针对不同的模糊输入等级施加不同的加权因子,并能够利用加权因子的相关性与对称性完整地评估所有的模糊规则,减少无效规则对系统响应所造成的影响。性能对比实验表明,该模糊规则所构成的模糊控制系统在控制过程中超调量小,调节时间短,在模糊控制的应用中具有可行性;不同激励的仿真实验表明,该模糊规则所构成的模糊控制系统的控制效果不依赖于系统的激励信号,跟踪效果好,具有很强的鲁棒性。     

广义预测控制在过热蒸汽温度控制中的应用

针对火电机组过热蒸汽温度具有大惯性、纯迟延、多扰动等特点,将广义预测控制引入串级温度控制系统中,通过滚动优化机制优化目标函数,在每一个采样时刻在线估计被控对象模型并修正,采用递推算法降低在线计算量,减小计算时间,从而提高了算法的实时性。仿真结果表明,该算法在过热蒸汽温度控制中效果良好,具有较好的参数漂移稳定性和经济性。     

基于大数据智能控制一体化平台架构的智慧监盘关键技术研究

为应对火电领域的智慧化发展需求,提出大数据智能控制一体化平台架构。从现场设备 层、基础控制层、大数据智能控制层以及智能管理层4个层级出发,依次对其结构特点及建设方向进行了分析说明。将智慧监盘技术作为大数据智能控制层级的未来发展方向之一,以智慧监视、智慧报警、智慧识别、智慧指导4个功能为基础提出智慧监盘技术架构,并在此架构之上针对4个功能的关键技术进行了探讨,为发电机组的智慧化升级改造提供了有效参考。     

大数据智能控制一体化平台及其体系架构

本文通过分析智能优化控制技术的发展及其实施现状,提出大数据智能控制一体化平台的构想,指出该平台需要具备标准的智能控制技术实施规范、可靠的数据采集技术、多模块协作共享、灵活的扩展能力、合理的硬件扩展设备成本、良好的升级基础等特点。同时结合智能电厂系统架构模型,提出大数据智能控制一体化平台的体系架构。该体系架构分为现场设备、控制系统、大数据通信链路、智能控制以及智能监控5个层级,并对各层级的功能进行了详细分析。该一体化平台对于推进发电机组智能化建设具有重要意义。