一种离散化转换的超临界锅炉受热面管壁超温预警方法，本发明专利技术涉及超临界锅炉受热面管壁超温预警方法。本发明专利技术是要解决生成工艺要求高、无法杜绝超温、过频繁的更换或升级管道会给使用单位带来巨大经济负担以及单纯预测温度较难在实际应用中推广的问题，而提出的一种离散化转换的超临界锅炉受热面管壁超温预警方法。该方法是通过一、建立历史数据表HistoryTable；二、输出dc1至dc17变量；三、输出gc1至gc17变量；四、输出dmark变量；五、获得分类模型Model；六、对超临界锅炉受热面管壁是否即将超温进行预警等步骤实现的。本发明专利技术应用于超临界锅炉受热面管壁超温预警领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及超临界锅炉受热面管壁超温预警方法，特别涉及一种离散化转换的超临界锅炉受热面管壁超温预警方法。
技术介绍
近年来我国发电行业的高速发展，火力发电电站利用超临界锅炉进行发电，超临界锅炉的平稳安全运行对于火力电站安全生产十分重要。由于设计、管理、使用煤种和金属材料等各方面的影响，超临界锅炉在运行时其受热面管壁的温度有可能超过额定安全运行温度，锅炉在超温10～20℃条件下运行其寿命会大大缩短，同时一旦超临界锅炉长期处于超温状态易导致其管壁氧化皮脱落堵塞管道进而引起爆管。一旦出现爆管将会导致严重的人员安全、设备安全以及电力生产的问题，会造成巨大的经济损失。因此预测锅炉运行状态，对于将要出现的壁超温进行预警，提醒超临界锅炉操作人员及早采取措施防止超温，对于安全生产十分必要。目前已有的技术多数从两个方面入手：(1)从设备角度上，增强锅炉材质或者调整蒸汽、煤水的配比与进入方式、管道更换的频度、来降低管壁超温的可能性。(2)引入最小二乘公式、回归分析等基于经验的公式，通过公式计算出管壁将要达到的温度，如果将要超温提醒操作者提前采取措施预防超温(如降低煤的输入量)。这两类方式均有一定的缺陷，一方面，锅炉全部采用高级材料较难实现，锅炉超温和操作锅炉的工作人员素质、经验有很大关系，操作不当极易引起超温，所以单纯改造设备无法杜绝超温，同时过频繁的更换或升级管道会给使用单位带来巨大经济负担。另一方面，锅炉的状态不仅仅受到其型号影响，使用煤的品种、当前的大气压力、湿度、风速、环境温度对是否超温有很大影响，同时锅炉上传感器精度差异、安装位置细微差异会较大的影响获取到的锅炉运行状态数据，因此直接使用公式或者预测锅炉的温度会使得它们与锅炉运行的某个具体时间段、具体季节特征绑定，单纯预测温度较难在实际应用中推广。因此需要提出一种较易推广、不与特定数据的细节信息绑定的超临界锅炉受热面管壁超温预警方法，来促进电力锅炉的安全稳定运行。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决生成工艺要求高、无法杜绝超温、过频繁的更换或升级管道会给使用单位带来巨大经济负担以及单纯预测温度较难在实际应用中推广的问题，而提出的一种离散化转换的超临界锅炉受热面管壁超温预警方法。上述的专利技术目的是通过以下技术方案实现的：步骤一、在锅炉上安装传感器，以Gape秒为间隔收集M行锅炉运行状态数据和M行锅炉受热面管壁状态数据并存储到历史数据表HistoryTable中；其中，Gape为数据收集间隔的秒数，默认为10秒；锅炉运行状态包括17种状态信息：发电机功率c1、高压给水压力c2、高压给水温度c3、减温器入口蒸汽温度c4、减温出口蒸汽温度c5、炉侧主蒸汽压力c6、炉主汽流量c7、再热器入口集箱蒸温度c8、再热器出口集箱蒸温度c9、总风量c10、侧锅炉送风机出口流量c11、风暖风器入口风温c12、风暖风器出口风温c13、侧炉膛烟温探针温度c14、侧炉膛烟气压力c15、侧炉膛省煤器入口烟气压力c16和侧炉膛省煤器出口烟气压力c17；锅炉受热面管壁状态包括5种状态信息：分隔屏壁温度d1、后屏过热器壁温d2、末级过热器壁温d3、低温过热器壁温d4和末级再热器壁温d5；步骤二、根据历史数据表HistoryTable存储的第m行的c1至c17锅炉运行状态信息建立锅炉运行状态离散化转换方法FeahterDic；利用离散化转换方法FeahterDic的输出第m行的dc1至dc17共17个变量；步骤三、根据步骤二输出第m行的dc1至dc17共17个变量建立锅炉运行状态离散化转换方法IntervalFeahterDic；利用转换方法IntervalFeahterDic输出第m行的gc1至gc17共17个变量；步骤四、根据历史数据表HistoryTable存储的第m行的c1至c17锅炉运行状态信息建立即将超温状况转换方法OverHeatDic；确定即将超温状况转换方法OverHeatDic的输出为第m行的dmark变量；步骤五、根据步骤二输出的第m行的dc1至dc17共17个变量、步骤三输出的第m行的gc1至gc17的17个变量和步骤四输出的第m行的dmark变量获得样本集合SampleSet，通过神经网算法学习SampleSet内容获得分类模型Model；步骤六、利用FeahterDic和IntervalFeahterDic对HistoryTable的最后一条记录内容进行转换，利用Model对转换结果进行预测，对超临界锅炉受热面管壁是否即将超温进行预警；步骤六一、利用FeahterDic和IntervalFeahterDic对HistoryTable的最后一条记录内容进行转换，获得dc1至dc17，gc1至gc17；步骤六二、使用input作为分类模型Model的输入内容，获得决策结果decsion’；其中，输入内容input＝{dc1至dc17，gc1至gc1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种离散化转换的超临界锅炉受热面管壁超温预警方法，其特征在于，该方法具体是按照以下步骤进行的：步骤一、在锅炉上安装传感器，以Gape秒为间隔收集M行锅炉运行状态数据和M行锅炉受热面管壁状态数据并存储到历史数据表HistoryTable中；其中，Gape为数据收集间隔的秒数，默认为10秒；锅炉运行状态包括17种状态信息：发电机功率c1、高压给水压力c2、高压给水温度c3、减温器入口蒸汽温度c4、减温出口蒸汽温度c5、炉侧主蒸汽压力c6、炉主汽流量c7、再热器入口集箱蒸温度c8、再热器出口集箱蒸温度c9、总风量c10、侧锅炉送风机出口流量c11、风暖风器入口风温c12、风暖风器出口风温c13、侧炉膛烟温探针温度c14、侧炉膛烟气压力c15、侧炉膛省煤器入口烟气压力c16和侧炉膛省煤器出口烟气压力c17；锅炉受热面管壁状态包括5种状态信息：分隔屏壁温度d1、后屏过热器壁温d2、末级过热器壁温d3、低温过热器壁温d4和末级再热器壁温d5；步骤二、根据历史数据表HistoryTable存储的第m行的c1至c17锅炉运行状态信息建立锅炉运行状态离散化转换方法FeahterDic；利用离散化转换方法FeahterDic的输出第m行的dc1至dc17共17个变量；步骤三、根据步骤二输出第m行的dc1至dc17共17个变量建立锅炉运行状态离散化转换方法IntervalFeahterDic；利用转换方法IntervalFeahterDic输出第m行的gc1至gc17共17个变量；步骤四、根据历史数据表HistoryTable存储的第m行的c1至c17锅炉运行状态信息建立即将超温状况转换方法OverHeatDic；确定即将超温状况转换方法OverHeatDic的输出为第m行的dmark变量；步骤五、根据步骤二输出的第m行的dc1至dc17共17个变量、步骤三输出的第m行的gc1至gc 17的17个变量和步骤四输出的第m行的dmark变量获得样本集合SampleSet，通过神经网算法学习SampleSet内容获得分类模型Model；步骤六、利用FeahterDic和IntervalFeahterDic对HistoryTable的最后一条记录内容进行转换，利用Model对转换结果进行预测，对超临界锅炉受热面管壁是否即将超温进行预警；步骤六一、利用FeahterDic和IntervalFeahterDic对HistoryTable的最后一条记录内容进行转换，获得dc1至dc17，gc1至gc17；步骤六二、使用input作为分类模型Model的输入内容，获得决策结果decsion’；其中，输入内容input＝{dc1至dc 17，gc1至gc 1}；步骤六三、如果决策结果decsion’为0，那么输出不存在超温风险；如果decsion’>0那么输出存在超温风险来提醒用户。...
【技术特征摘要】
1.一种离散化转换的超临界锅炉受热面管壁超温预警方法，其特征在于，该方法具体是按照以下步骤进行的：步骤一、在锅炉上安装传感器，以Gape秒为间隔收集M行锅炉运行状态数据和M行锅炉受热面管壁状态数据并存储到历史数据表HistoryTable中；其中，Gape为数据收集间隔的秒数，默认为10秒；锅炉运行状态包括17种状态信息：发电机功率c1、高压给水压力c2、高压给水温度c3、减温器入口蒸汽温度c4、减温出口蒸汽温度c5、炉侧主蒸汽压力c6、炉主汽流量c7、再热器入口集箱蒸温度c8、再热器出口集箱蒸温度c9、总风量c10、侧锅炉送风机出口流量c11、风暖风器入口风温c12、风暖风器出口风温c13、侧炉膛烟温探针温度c14、侧炉膛烟气压力c15、侧炉膛省煤器入口烟气压力c16和侧炉膛省煤器出口烟气压力c17；锅炉受热面管壁状态包括5种状态信息：分隔屏壁温度d1、后屏过热器壁温d2、末级过热器壁温d3、低温过热器壁温d4和末级再热器壁温d5；步骤二、根据历史数据表HistoryTable存储的第m行的c1至c17锅炉运行状态信息建立锅炉运行状态离散化转换方法FeahterDic；利用离散化转换方法FeahterDic的输出第m行的dc1至dc17共17个变量；步骤三、根据步骤二输出第m行的dc1至dc17共17个变量建...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙宏彬，潘欣，
申请(专利权)人：长春工程学院，
类型：发明
国别省市：吉林;22
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