【技术实现步骤摘要】
多电场多通道电除尘装置的智能协同控制系统与方法
[0001]本专利技术属于大气污染物治理
,具体地说是涉及一种多电场多通道电除尘装置的智能协同控制系统与方法。
技术介绍
[0002]静电除尘装置(ESP)是燃煤机组特别是大型燃煤机组的颗粒物脱除主力装置,该装置主要利用高压电源在收尘板与放电极之间形成高压静电场和离子场,当含尘烟气经过静电场时,烟气中的颗粒物荷电,在电场力作用下趋向收尘板表面放电并沉积,沉积的颗粒物通过采用机械振打方式收集。
[0003]随着电除尘装置的长期运行,收尘板上的积灰层厚度不断增加,积灰层上的压降随之增加,因此,需要通过振打装置定期清除积灰。为了保证除尘效率,通常需要增大二次电压,但是当达到一定的电压后,继续增加会导致反电晕现象明显,降低除尘效率,增大电场能耗。
[0004]目前,电除尘器每个电场根据粉尘浓度/收尘量的大小单独控制二次电压,各电场负荷分配不合理,部分电场可能收尘效率过高导致阴极框架局部积灰,而部分电场又可能存在空载损耗大的现象,能耗与除尘效率不成比例,且存在烟尘排放超标的风险。同时,在实际运行中,各电场不同通道的烟气流量有所不同,流量偏大的通道烟气停留时间短,颗粒物脱除效率下降,出口颗粒物浓度高于预计值,而流量偏小的通道烟气停留时间长,颗粒物脱除效率上升,出口颗粒物浓度低于预计值。这会对电除尘装置的整体运行造成很大影响。
技术实现思路
[0005]为了克服现有技术的缺点和不足,本专利技术提供了一种多电场多通道电除尘装置的智能协同控制系统与方 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多电场多通道电除尘装置的智能协同控制系统,其特征在于:所述系统包括电除尘器及其辅助设施、在线监测设备、智能算法服务器、在线控制设备、电源设备,所述智能算法服务器通过对象链接和嵌入过程控制服务与在线监测设备实现实时通讯,所述在线控制设备与智能算法服务器连接,根据智能算法服务器指令实施控制。2.根据权利要求1所述多电场多通道电除尘装置的智能协同控制系统,其特征在于:所述在线监测设备的监测指标包括烟气流量、压力、温度、烟尘浓度、一次电压、一次电流、二次电压、二次电流、火花率、占空比、振打时间、振打间隔。3.根据权利要求1所述多电场多通道电除尘装置的智能协同控制系统,其特征在于:智能算法服务器的优化控制方法包括粒子群算法、蚁群算法。4.根据权利要求3所述多电场多通道电除尘装置的智能协同控制系统,其特征在于粒子群算法步骤如下:步骤一,初始化粒子代表的电压参数:对各个电场的二次电压进行随机初始化,得到粒子P
m
,即rand(u
3,low
,u
3,high
),rand(u
4,low
,u
4,high
)其中,下标m为粒子编号;上标n为迭代次数,n=0代表初始化;rand(
·
)为随机函数,根据括号中的参数进行初始化;u
low
为最小二次电压,u
high
为最大二次电压,下标1~4对应各个电场;步骤二,粒子适应度计算:通过构建的环境指标评价函数S
p
(
·
)与成本评价函数S
j
(
·
)获得每个粒子P
m
所对应的成本S(
·
),并根据是否满足罚函数条件决定是否施加惩罚:进一步更新最优粒子,即最优成本所对应的粒子其中,下标d为计算维度;D
o
是电除尘装置预测模型的扰动向量;步骤三,判断是否满足迭代停止条件,若不满足迭代停止条件,则继续更新粒子速度和位置:通过计算每个粒子P
m
在每个维度d上与当前最优粒子P
best
和全局最优粒子g
best
的距离,更新粒子速度V
m
,计算公式如下:其中,ω为惯性权重;c1与c2为学习因子;r1与r2是介于(0,1)之间的数值;P
best
为每个粒子的历史最优位置;g
best
为全局历史最优位置,记录所有粒子的历史最优位置;获得每个粒子m的速度V
m
之后,对每个粒子的位置P
m
,也就是每个维度d所代表的二次电压进行更新,并计算新位置所对应的目标函数值;位置更新公式如下:之后继续进入步骤二,直至满足迭代停止条件;步骤四,迭代停止:迭代停止之后,当前全局最优成本所对应的粒子g
best
即为粒子群算法寻优得到的全局最优值。5.根据权利要求4所述多电场多通道电除尘装置的智能协同控制系统,其特征在于步骤三中迭代停止条件为:
(1)全局最优点连续n
max
次不变,且粒子间距离小于Δe;其中n
max
≥20;(2)迭代次数达到最大迭代次数。6.根据权利要求4所述多电场多通道电除尘装置的智能协同控制系统,其特征在于:粒子群算法每轮迭代中...
【专利技术属性】
技术研发人员:高翔,郑成航,邵宇浩,苏秋凤,周灿,杨洋,张悠,张涌新,姚龙超,翁卫国,李钦武,
申请(专利权)人:浙江大学,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。