【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及热能工程，尤其涉及一种燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法和系统。
技术介绍
1、在燃煤电厂中，炉膛配风参数直接影响燃烧效率、污染物排放和设备安全。传统的炉膛配风往往基于经验，存在诸多问题。一方面，不合理的配风会导致燃料不完全燃烧，增加煤耗，降低电厂经济性。例如，一次风、二次风比例不当，可能使煤粉不能充分与氧气混合。另一方面，配风对氮氧化物（nox）等污染物生成影响显著，不当配风会促使nox大量产生，加剧环境污染。此外，配风不合理还可能引发炉膛结渣、腐蚀等问题，影响设备使用寿命和运行可靠性，因此炉膛配风参数优化至关重要。
2、目前，现有的参数优化方法大多将优化目标单一设定为“最小化”某一特定指标，然而，燃煤电厂的运行是一个复杂的系统工程。单一目标设定无法全面顾及各方面需求，例如在降低nox排放时可能会增加未完全燃烧损失，影响燃烧效率和经济性，无法满足炉膛配风在燃烧效率、污染物排放、设备安全等多方面的整体优化效果。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法和系统，解决了现有的参数单一目标优化无法满足燃煤电厂多方面需求的技术问题。
2、本专利技术第一方面提供的一种燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法，包括：
3、获取燃煤电厂处于不同工况下的电厂运行数据并进行预处理，得到训练集；
4、采用所述训练集输入预设初始炉膛参数优化模型，得到各工况下的多个优化目标值；
5、计算各所述优化目标值对应的目标损失值
6、利用所述电厂运行数据和预设基准区间数据，计算对应各所述优化目标值的基准损失区间；
7、当各工况下的所述目标损失值均处于关联的所述基准损失区间时，则生成目标炉膛参数优化模型；
8、通过所述目标炉膛参数优化模型对待优化燃煤电厂的目标运行数据进行参数优化，输出最优炉膛配风参数。
9、可选地，还包括：
10、当任一工况下的任一所述目标损失值未处于关联的所述基准损失区间时，则采用各工况下的全部所述目标损失值计算总目标损失值；
11、根据各工况下的所述总目标损失值反向传播调节模型参数；
12、跳转至所述采用所述训练集输入预设初始炉膛参数优化模型，得到各工况下的多个优化目标值的步骤，直至各工况下的所述目标损失值均处于关联的所述基准损失区间时，则生成目标炉膛参数优化模型。
13、可选地，所述各工况下的多个优化目标值具体为各工况下的减温水开度偏差值、脱硝进口co均值、脱硝进口co偏差值、脱硝进口nox均值、脱硝进口nox偏差值、排烟温度偏差值和脱硝进口氧量偏差值。
14、可选地，所述预设基准区间数据包括第一预设基准区间数据和第二预设基准区间数据，所述利用所述电厂运行数据和预设基准区间数据，计算对应各所述优化目标值的基准损失区间，包括：
15、当所述工况为稳态运行工况时，则采用所述电厂运行数据和所述第一预设基准区间数据，确定第一基准损失区间；
16、当所述工况为变负荷运行工况时，则采用所述电厂运行数据和所述第二预设基准区间数据，确定第二基准损失区间。
17、可选地，所述电厂运行数据包括锅炉主蒸汽温度、再热蒸汽温度、锅炉烟气温度、实际脱硝进口氧量、主蒸汽压力、机组负荷以及各磨煤机状态数据。
18、可选地，所述预处理包括数据清洗、归一化处理和平滑处理。
19、本专利技术第二方面提供的一种燃煤电厂的炉膛配风参数优化系统，包括：
20、预处理模块，用于获取燃煤电厂处于不同工况下的电厂运行数据并进行预处理，得到训练集；
21、训练模块，用于采用所述训练集输入预设初始炉膛参数优化模型，得到各工况下的多个优化目标值；
22、损失值计算模块，用于计算各所述优化目标值对应的目标损失值；
23、损失区间计算模块，用于利用所述电厂运行数据和预设基准区间数据，计算对应各所述优化目标值的基准损失区间；
24、模型生成模块，用于当各工况下的所述目标损失值均处于关联的所述基准损失区间时，则生成目标炉膛参数优化模型；
25、参数优化模块，用于通过所述目标炉膛参数优化模型对待优化燃煤电厂的目标运行数据进行参数优化，输出最优炉膛配风参数。
26、本专利技术第三方面提供的一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上述任一项所述的燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法的步骤。
27、本专利技术第四方面提供的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如上述任一项所述的燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法。
28、本专利技术第五方面提供的一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，其中，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行如上述任一项所述的燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法。
29、从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：
30、在本专利技术中，获取燃煤电厂处于不同工况下的电厂运行数据并进行预处理，得到训练集，采用训练集输入预设初始炉膛参数优化模型，得到各工况下的多个优化目标值，计算各优化目标值对应的目标损失值，利用电厂运行数据和预设基准区间数据，计算对应各优化目标值的基准损失区间，当各工况下的目标损失值均处于关联的基准损失区间时，则生成目标炉膛参数优化模型，通过目标炉膛参数优化模型对待优化燃煤电厂的目标运行数据进行参数优化，输出最优炉膛配风参数。
31、本专利技术通过考虑了多个不同方面的优化目标值，避免了单一的目标设定方式可能会导致模型在优化过程中忽略了其他重要因素，从而降低了整体优化效果，同时，本专利技术将每个优化目标从传统的“最小化”转变为“在一定范围内”进行优化，具体而言，通过设定多个优化目标的基准损失区间，而非仅追求某一指标的极端最优值，这种多目标范围设定方法不仅增加了每个优化目标所对应的数据量，而且显著提高了模型训练的稳定性和建模精度。在优化过程中，模型能够更好地捕捉各个目标之间的相互关系，并生成对所有优化目标均有效的配风策略，进一步地，本专利技术还能够有效处理实际工业应用中经常出现的数据波动和不确定性问题，通过在多目标范围内寻找最优解，模型可以在保证整体性能的同时，适应不同工况下的变化，进而提供更加鲁棒的配风方案。
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1.一种燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述的燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法，其特征在于，所述各工况下的多个优化目标值具体为各工况下的减温水开度偏差值、脱硝进口CO均值、脱硝进口CO偏差值、脱硝进口NOx均值、脱硝进口NOx偏差值、排烟温度偏差值和脱硝进口氧量偏差值。
4.根据权利要求3所述的燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法，其特征在于，所述预设基准区间数据包括第一预设基准区间数据和第二预设基准区间数据，所述利用所述电厂运行数据和预设基准区间数据，计算对应各所述优化目标值的基准损失区间，包括：
5.根据权利要求1-4任意一项所述的燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法，其特征在于，所述电厂运行数据包括锅炉主蒸汽温度、再热蒸汽温度、锅炉烟气温度、实际脱硝进口氧量、主蒸汽压力、机组负荷以及各磨煤机状态数据。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法，其特征在于，所述预处理包括数据清洗、归一化处理
7.一种燃煤电厂的炉膛配风参数优化系统，其特征在于，包括：
8.一种电子设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1-6任一项所述的燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被执行时实现如权利要求1-6任一项所述的燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法。
10.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，其中，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行如权利要求1-6任一项所述的燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法。
...【技术特征摘要】
1.一种燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述的燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法，其特征在于，所述各工况下的多个优化目标值具体为各工况下的减温水开度偏差值、脱硝进口co均值、脱硝进口co偏差值、脱硝进口nox均值、脱硝进口nox偏差值、排烟温度偏差值和脱硝进口氧量偏差值。
4.根据权利要求3所述的燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法，其特征在于，所述预设基准区间数据包括第一预设基准区间数据和第二预设基准区间数据，所述利用所述电厂运行数据和预设基准区间数据，计算对应各所述优化目标值的基准损失区间，包括：
5.根据权利要求1-4任意一项所述的燃煤电厂的炉膛配风参数优化方法，其特征在于，所述电厂运行数据包括锅炉主蒸汽温度、再热蒸汽温度、锅炉烟气温度、实际脱硝进口氧量、主蒸汽压力、机组负荷以及各磨煤机...
【专利技术属性】
技术研发人员：李德波，金凤雏，周杰联，陈拓，李锋，
申请(专利权)人：南方电网电力科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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