基于BP神经网络算法的火电机组一次调频分析与优化方法技术

本发明专利技术公开了基于BP神经网络算法的火电机组一次调频分析与优化方法，包括如下步骤：获取一次调频性能指标考核数据、火电发电机组PMU子系统上传的运行数据、对应火电发电机组DCS系统和DEH系统中机组相关运行数据；将一次调频性能指标考核中的指数分别与可能影响一次调频考核性能的因素进行相关性计算，根据计算结果提取影响因素的衍生变量；利用BP神经网络算法构建一次调频分析与诊断系统，对一次调频考核性能指标结果进行模式识别，训练系统参数；在约束范围内变异衍生变量，代入已经训练好的BP神经网络模型中迭代计算；根据满足模型输出变为合格的衍生变量的变异方向和程度，对一次调频性能考核指标不合格的原因进行逆向分析，得到优化方案。

【技术实现步骤摘要】
基于BP神经网络算法的火电机组一次调频分析与优化方法
本专利技术涉及发电机组领域，具体是基于BP神经网络算法的火电机组一次调频分析与优化方法。
技术介绍
现有技术对综合改善火电机组一次调频性能的针对性和实用性不强。首先火电机组参数不同、运行设备状态不同甚至机组相关组态逻辑的差异决定了每台机组一次调频动作考核结果不合格的原因不尽相同，有单一因素影响但更多的是多重因素共同影响，因此需要从多重方面进行综合分析与优化。因此对每台机组一次调频动作情况进行针对性的分析和诊断，并在基础上提出定制化的优化方案变得尤为必要。现有技术或只能预测当前的一次调频能力，或只从单一因素寻找一次调频被考核的原因，或找到影响一次调频性能考核指标的原因却无法进一步针对性的提出定性、定量的改善方法或意见。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供基于BP神经网络算法的火电机组一次调频分析与优化方法，包括如下步骤：步骤一，获取一次调频性能指标考核数据、火电发电机组PMU子系统上传的运行数据、对应火电发电机组DCS系统和DEH系统中机组相关运行数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于BP神经网络算法的火电机组一次调频分析与优化方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤一，获取一次调频性能指标考核数据、火电发电机组PMU子系统上传的运行数据、对应火电发电机组DCS系统和DEH系统中机组相关运行数据；/n步骤二，将一次调频性能指标考核中的15S出力响应指数、30S出力响应指数、电量贡献指数分别与可能影响一次调频考核性能的因素进行相关性计算，根据计算结果，进行相关性大小排序，根据相关性排序确定影响因素，根据影响因素提取影响因素的衍生变量；/n步骤三，利用BP神经网络算法构建一次调频分析与诊断系统，对一次调频考核性能指标结果进行模式识别，训练系统参数；/n步骤四，在约束范围...

【技术特征摘要】
1.基于BP神经网络算法的火电机组一次调频分析与优化方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，获取一次调频性能指标考核数据、火电发电机组PMU子系统上传的运行数据、对应火电发电机组DCS系统和DEH系统中机组相关运行数据；
步骤二，将一次调频性能指标考核中的15S出力响应指数、30S出力响应指数、电量贡献指数分别与可能影响一次调频考核性能的因素进行相关性计算，根据计算结果，进行相关性大小排序，根据相关性排序确定影响因素，根据影响因素提取影响因素的衍生变量；
步骤三，利用BP神经网络算法构建一次调频分析与诊断系统，对一次调频考核性能指标结果进行模式识别，训练系统参数；
步骤四，在约束范围内变异衍生变量，代入已经训练好的BP神经网络模型中迭代计算直到模型输出结果由不合格变为合格；
步骤五，根据步骤四中满足模型输出变为合格的衍生变量的变异方向和程度，对一次调频性能考核指标不合格的原因进行逆向分析，得到优化方案。


2.根据权利要求1所述的基于BP神经网络算法的火电机组一次调频分析与优化方法，其特征在于，所述的一次调频性能指标考核数据包括发电机组额定容量、网内一次调频动作起止时间、一次调频动作频率初值、一次调频动作频率极值、15S出力响应指数、30S出力响应指数、电量贡献指数；所述的火电发电机组PMU子系统上传的运行数据包括有功功率、频率、转速、机组调节级压力、协调控制系统中一次调频修正前负荷指令、协调控制系统中一次调频修正后负荷指令、汽门开度信号、一次调频动作信号、一次调频投入信号、机炉协调信号；所述的对应火电发电机组DCS系统和DEH系统中机组相关运行数据包括主蒸汽压力、主蒸汽压力温度、主蒸汽流量、高压调节阀开度指令、高压调节阀开度反馈。


3.根据权利要求1所述的基于BP神经网络算法的火电机组一次调频分析与优化方法，其特征在于，所述的将一次调频性能指标考核中的15S出力响应指数、30S出力响应指数、电量贡献指数分别与可能影响一次调频考核性能的因素进行相关性计算，根据相关系数计算结果，进行相关性大小排序，根据相关性排序确定影响因素，根据影响因素提取影响因素的衍生变量,包括如下过程：
相关系数ρxy的计算：以可能影响一次调频考核性能的因素之一为因变量X，以一次调频性能指标考核之一为自变量Y，计算公式为其中σx是因变量的标准差,σY是自变量的标准差,Cov[X，Y]＝E[(X-u)(Y-v)]是自变量与因变量的协方差，u是因变量的期望值，v是自变量的期望值；
将一次调频性能指标考核中的15S出力响应指数、30S出力响应指数、电量贡献指数分别与可能影响一次调频考核性能的因素进行相关性计算，所述的可能影响一次调频考核性能的因素包括机组计算频率与电网考核频率偏差、主蒸汽压力、转速不等率、机组阀门开度、同时刻AGC调节方向、机组阀门流量特性等；再根据相关性大小进行排序，根据相关性大小排序结果的前5个因素，确定影响一次调频考核性能的因素为机组主蒸汽压力、机组转速不等率、机组阀门流量特性线性度、机组频率偏差、机组AGC调节指令同向性五个影响因素。


4.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：于海存，郭瑞君，殷建华，周磊，赵炜，胡宏彬，张谦，张国斌，侯晓勇，霍红岩，杜荣华，辛晓钢，秦成果，魏东，党少佳，李荣丽，
申请(专利权)人：内蒙古电力集团有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15