一种兼顾锅炉效率和NO制造技术

本发明专利技术提出了一种兼顾锅炉效率和NOx排放的多目标运行优化方法，本发明专利技术的方法首先对运行数据按照负荷进行区间划分，然后采用聚类算法、回归分析算法和多目标优化算法，确定每个子区间的兼顾锅炉效率和NOx浓度的最佳煤质配比。在此基础上可知不同负荷对应的最佳煤质配比，根据负荷即可确定最佳煤质配比，提供了一种能够兼顾锅炉效率与机组出口NOx浓度的煤质配比的确定方法。

【技术实现步骤摘要】
一种兼顾锅炉效率和NOx排放的多目标运行优化方法
本专利技术涉及机组出口NOx浓度优化
，特别是涉及一种兼顾锅炉效率和NOx排放的多目标运行优化方法。
技术介绍
对于锅炉机组排放的问题存在多变量耦合的不确定性，如何提供一种能够兼顾机组出口NOx浓度与锅炉效率的煤质配比的确定方法，成为一个亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种兼顾锅炉效率和NOx排放的多目标运行优化方法，以提供一种能够兼顾机组出口NOx浓度与锅炉效率的煤质配比的确定方法。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种兼顾锅炉效率和NOx排放的多目标运行优化方法，所述优化方法包括如下步骤：获取机组的预设时间段内的稳定运行状态下的运行数据，按照负荷将所述运行数据划分至多个子区间；分别按照运行数据中锅炉效率和机组出口NOx浓度，对每个子区间的所述运行数据进行聚类分析，得到每个子区间的多个第一聚类结果和多个第二聚类结果；确定每个第一聚类结果中的表示煤质配比与锅炉效率对应关系的第一拟合点及每个第一聚类本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种兼顾锅炉效率和NOx排放的多目标运行优化方法，其特征在于，所述优化方法包括如下步骤：/n获取机组的预设时间段内的稳定运行状态下的运行数据，按照负荷将所述运行数据划分至多个子区间；/n分别按照运行数据中锅炉效率和机组出口NOx浓度，对每个子区间的所述运行数据进行聚类分析，得到每个子区间的多个第一聚类结果和多个第二聚类结果；/n确定每个第一聚类结果中的表示煤质配比与锅炉效率对应关系的第一拟合点及每个第一聚类结果中的表示煤质配比与机组出口NOx浓度对应关系的第二拟合点，得到每个子区间的第一拟合点集合和第二拟合点集合；/n采用回归分析算法分别对每个子区间的所述第一拟合点集合中的第一拟合点进行函...

【技术特征摘要】
1.一种兼顾锅炉效率和NOx排放的多目标运行优化方法，其特征在于，所述优化方法包括如下步骤：
获取机组的预设时间段内的稳定运行状态下的运行数据，按照负荷将所述运行数据划分至多个子区间；
分别按照运行数据中锅炉效率和机组出口NOx浓度，对每个子区间的所述运行数据进行聚类分析，得到每个子区间的多个第一聚类结果和多个第二聚类结果；
确定每个第一聚类结果中的表示煤质配比与锅炉效率对应关系的第一拟合点及每个第一聚类结果中的表示煤质配比与机组出口NOx浓度对应关系的第二拟合点，得到每个子区间的第一拟合点集合和第二拟合点集合；
采用回归分析算法分别对每个子区间的所述第一拟合点集合中的第一拟合点进行函数拟合，得到每个子区间的表示煤质配比与锅炉效率关系的拟合函数，并用1减去所述拟合函数，获得第一数学模型，采用回归分析算法对每个子区间的所述第二拟合点集合中的第二拟合点进行函数拟合，得到每个子区间的表示煤质配比与机组出口NOx浓度关系的第二数学模型；
将每个子区间的所述第一数学模型和所述第二数学模型作为目标函数，采用多目标优化算法，确定每个子区间的使机组出口NOx浓度和锅炉效率最优时的煤质配比，作为每个子区间的最佳煤质配比。


2.根据权利要求1所述的兼顾锅炉效率和NOx排放的多目标运行优化方法，其特征在于，所述获取机组的预设时间段内的稳定运行状态下的运行数据，按照负荷将所述运行数据划分至多个子区间，具体包括：
根据预设时间段内的每组运行数据中的主蒸汽压力、给煤量、给水量、汽机阀门开度确定机组的预设时间段内的每组运行数据是否为稳定运行状态下的运行数据；
获取预设时间段内所有的稳定运行状态下的运行数据，作为机组的预设时间段内的稳定运行状态下的运行数据；
按照负荷将机组处于稳定运行状态的子时间段的运行数据划分至多个子区间。


3.根据权利要求2所述的兼顾锅炉效率和NOx排放的多目标运行优化方法，其特征在于，所述根据预设时间段内的每组运行数据中的主蒸汽压力、给煤量、给水量、汽机阀门开度确定机组的预设时间段内的每组运行数据是否为稳定运行状态下的运行数据，具体包括：
根据第i组运行数据中的主蒸汽压力、给煤量、给水量、汽机阀门开度，判断不等式和是否均成立，获得第一判断结果；
若所述第一判断结果表示是，则确定第i组运行数据为稳定运行状态下的运行数据；
若所述第一判断结果表示否，则确定第i组运行数据为非稳定运行状态下的运行数据；
其中，pi和pj分别为第i组运行数据和第j组运行数据中的主蒸汽压力，n'为预设时间段内的运行数据的组数，和分别为第i组运行数据和第j组运行数据中的给煤量，和分别为第i组运行数据和第j组运行数据中的给水量，和分别为第i组运行数据和第j组运行数据中的汽机阀门开度，ε1、ε2、ε3和ε4分别表示主蒸汽压力波动阈值、给煤量波动阈值、给水量波动阈值和汽机阀门开度波动阈值。


4.根据权利要求1所述的兼顾锅炉效率和NOx排放的多目标运行优化方法，其特征在于，所述分别按照运行数据中锅炉效率和机组出口NOx浓度，对每个子区间的所述运行数据进行聚类分析，得到每个子区间的多个第一聚类结果和多个第二聚类结果，之后还包括：
采用公式对每个对每个第一聚类结果和每个第二聚类结果中的每个运行数据进行归一化处理；其中，a'ls表示第l个聚类结果中的第s个运行数据，als表示第l个聚类结果中的第s个归一化处理后的运行数据，min(a'l)表示第l个聚类结果中的同类运行数据的最小值，max(a'l)表示第l个聚类结果中的同类运行数据的最大值；a'l表示第l个聚类结果中的所有运行数据的集合，聚类结果为第一聚类结果和第二聚类结果。


5.根据权利要求1所述的兼顾锅炉效率和NOx排放的多目标运行优化方法，其特征在于，所述确定每个第一聚类结果中的表示煤质配比与锅炉效率对应关系的第一拟合点，具体包括：
对于第l1个第一聚类结果，采用三角隶属度函数算法，对每个第l1个第一聚类结果中的每个运行数据中的煤质配比和锅炉效率进行模糊化处理，确定第l1个第一聚类结果中每个运行数据中的煤质配比的属性和锅炉效率的属性；
第l1个第一聚类结果中根据每个运行数据中的煤质配比的属性和锅炉效率的属性，确定第l1个第一聚类结果中每个运行数据中的表示煤质配比与锅炉效率关系的规则；
根据第l1个第一聚类结果中每个运行数据中的表示煤质配比与锅炉效率关系的规则，选取出现次数最多的规则，作为发现规则；
获取第l1个第一聚类结果中满足所述发现规则的运行数据的煤质配比和锅炉效率；
将第l1个第一聚类结果中满足所述发现规则的运行数据的煤质配比的最大值与最小值的平均值作为第一拟合点...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘立衡，张东亮，张君，李荣，施建中，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32