基于改进PCA算法的火电机组供电煤耗负荷特性建模分析

针对火电厂机组供电煤耗较高、分析精度较差的问题,研究基于改进主成分分析(PCA)算法的火电机组供电煤耗—负荷特性建模分析方法。基于火电机组阀点效应的煤耗—出力函数,充分考虑火电机组在平稳负荷出力、升负荷出力、降负荷出力时的负荷特性,构建火电机组供电煤耗—负荷特性模型,以PCA为基础加入遗传神经网络(GABP),生成改进PCA算法,通过PCA降低网络输入变量冗余,增强学习效率,再利用GABP实现神经网络权值的优化,训练神经网络得出最优解,实现火电机组供电煤耗—负荷特性模型分析求解。试验结果表明:该方法分析获取的供电煤耗率低,节能效果较好,平均总煤耗成本为10.25万元,可精准地显示火电机组的实际运行情况,为降低火电机组供电煤耗提供理论依据。

基于PCA-ISSA-GRU的燃煤电厂供电煤耗计算研究

随着国内电力体制与市场交易机制的变革,燃煤电厂之间的竞争压力越来越激烈,供电煤耗作为衡量电厂经济效益的重要指标,其精准计算就显得愈发重要。提出一种基于PCA-ISSA-GRU方法的供电煤耗计算模型,首先采用滑动窗口法对数据进行稳态筛选,采用主成分分析法(PCA)对处理的数据进行特征筛选,选择最相关的输入参数。其次对机组的外部环境进行分析,采用K-means方法最终确定8种不同的工况。最后为了使模型计算更加精确,采用改进的麻雀算法(ISSA)对门控循环单元(GRU)的超参数进行寻优。以上海某600MW机组的历史数据进行验证,并对不同组合模型之间的预测精度进行对比。结果表明,本文的模型供电煤耗计算与实际相吻合,平均误差为1.32g/(kW·h),相对误差在±1%,模型计算精度高,泛化能力强,适用于燃煤电厂供电煤耗的计算。同时,综合评价指标对比显示,本文构建的预测模型比其它的预测模型精度更高,效果更好。

基于CatBoost-PSO的水泥煤耗优化

水泥工业实际生产过程中存在着时变性、时延性,以及生产过程中过多不确定性影响因素的干扰。为了降低水泥实际生产的煤耗,提出了一套数据驱动建模优化工艺参数的方法。首先根据Pearson相关系数和归一化后的方差进行特征选择,接着分别使用随机森林、XGBoost、LightGBM和CatBoost进行吨煤耗预测,然后通过TPE对回归模型参数进行优化,其R^(2)决定系数分别提升了0.009、0.0204、0.0033和0.0017,最后考虑迭代时间确定使用CatBoost结合粒子群算法的方法来预测吨煤耗并优化相关特征参数。最后确定其最低吨煤耗为77.91 kg以及工艺参数最优值。分析了不同参数对煤耗调优的影响程度,其中分解炉用煤率、预热器三次风温、C1出口压力和主传窑转速的影响最大,优化权值均在10%以上。

考虑碳减排的火电机组煤耗基准值研究

燃煤机组作为新型电力系统的基础和压舱石,其高效经济运行是平稳达成“双碳”目标可行技术路径中的重要一环。基于机组历史运行数据建立稳态数据库和进行工况划分,采用灰色关联度分析方法,提取能效特征指标,并基于k-means聚类算法确定机组能效特征基准值,导入到计算模型获得机组供电煤耗最优基准值。最后,通过该方法获取一1 000 MW机组典型工况下的能效特征基准值,计算机组供电煤耗最优基准值,并以碳排放效益评估分析机组低碳运行的经济性,验证了该方法实际应用的可靠性。

基于等综合煤耗微增率的火电机组节能发电调度算法

节能发电调度(energy-saving generation dispatching,ESGD)是我国调度体系的发展方向。ESGD优化问题需综合考虑发电煤耗和网损,然而随着现代电网规模的扩大,该优化问题计算也越来越复杂。综合考虑发电煤耗与网损对系统能耗的影响,提出了机组综合煤耗微增率,并基于此提出火电机组ESGD最优性判定条件,采用该条件,可以简易判断出当前机组出力分配是否达到ESGD最优解;提出了ESGD优化算法,该方法可将等煤耗微增率原则与最优潮流结合,有效处理约束条件并降低系统煤耗,同时使得计算量具有较强伸缩性。采用IEEE118节点系统中的10台机组进行验证,结果显示,利用等综合煤耗微增率原则,在满足约束条件的前提下,系统总煤耗率及网损均有降低,符合节能发电调度要求。

危废渣土等原料降低熟料煤耗的实践

在生料配料中掺入煤矸石和危废渣土,并在使用过程中做好安全、环保准备工作,生产实践表明,熟料标准煤耗明显降低,处理危废的同时为企业增加了效益。

火电机组励磁系统电能消耗对发电煤耗指标计算的影响分析

励磁系统为同步发电机提供磁场电流,是同步发电机的重要组成部分。实际工作中发现,在计算火电机组的发电煤耗指标时,都不考虑励磁系统的电能消耗影响,因此根据励磁系统的不同种类,分别就励磁系统用电量对火电机组发电煤耗指标计算的影响进行了分析,希望能使核算更加准确。

高海拔地区通过生料配料优化等措施降低熟料标准煤耗的经验

云南省作为高海拔地区,熟料标准煤耗普遍较高,在煤价高企及能耗双控的大背景下,水泥企业都在想方设法降煤耗。其中,观念的转变是前提,配料方案的变更、原材料的使用、不断的实践及锲而不舍的精神、管理的提升为主要手段。同时,企业高层如何平衡能耗与质量的关系,能耗与成本的关系,对达到综合生产成本最优也十分重要。本文通过笔者的实践经验,对熟料降低煤耗的工作进行分享和分析,供同行参考。

烟气喷雾干燥处理脱硫废水对锅炉煤耗影响分析

主要探讨了旁路烟气喷雾干燥工艺在脱硫废水零排放处理中的应用。该工艺将脱硫废水通过喷雾模块雾化后喷入旁路烟气干燥塔,利用烟气余热将废水蒸发,从而实现废水零排放处理。本文重点对旁路烟气喷雾干燥工艺锅炉煤耗进行分析计算,以期为该工艺的进一步推广和应用提供参考。

降低氧化球团加工煤耗实践

球团是高炉绿色低碳优质冶金炉料,燃料能耗占球团加工能耗的70%以上,降低燃料消耗有助于更快实现“双碳”目标和降低球团加工成本。以鄂州球团实际球团加工过程为例,分析了球团加工高煤耗的原因,并对其中关键性影响因素进行了调整和优化。在保证系统稳定和成品产质量的前提下,将原有原料中20%磁铁矿配比逐步稳定提升至60%~65%,合理控制原料水分,保证生球水分<9.5%,优化工艺操作使停产起步阶段链篦机放散由常开模式改为半关闭状态。最后经过一系列的调整和实践,探索出一种新的热工工艺制度,吨球单耗由22 kg下降至18 kg。

煤气锅炉主要运行参数的煤耗偏差分析

当锅炉主要运行参数偏离目标值时,会引起锅炉热效率的下降,导致机组发电煤耗升高。为此,分析了煤气锅炉热效率的计算要点,并提出了适用于煤气锅炉的煤耗偏差分析模型,给出了锅炉运行过程中排烟温度、排烟氧量、排烟CO含量变化时的发电煤耗偏差计算模型。实际计算结果表明,该模型能够较准确地计算出锅炉主要运行参数偏离目标值所引起的煤耗偏差,可为机组的优化运行提供数据依据。

影响CFB锅炉煤耗的原因及对策

结合某企业240 t/h高温高压系统的特点及在实际运行过程中的数据表现,简要地从原料控制、过程控制、设备结构等方面分析了影响系统生产成本及效益的原因,并提出了降低吨蒸汽煤耗、提升循环流化床锅炉经济性的解决措施。

节能发电调度煤耗在线监测系统子站的建立方法及应用实践

随着国家节能减排政策的不断深入和城市对清洁能源的具体要求,对能源生产中煤耗的实时监测需求越来越大,在此背景下,用于节能规划的煤耗监测系统(PDAS)被开发出来。PDAS可利用技术经济指标和运行参数,实施经济运行方法,优化机组间的总负荷分配,指导运行人员调整运行方式,建立节能规划数据库,促进火电厂的安全经济运行。文章分析了国家能源集团华北电力有限公司廊坊热电厂建立煤耗在线监测系统的方式,探讨了煤耗在线监测技术,并研究了在线监测系统的设计理念和总体结构,进一步说明了在线监测的数据构成及关键技术和系统配置。

一种反平衡校验正平衡煤耗的方法

火力发电厂的煤耗的计算方法分为正反平衡两种,正平衡是宏观的,反平衡是微观的。正平衡法就是计算用了多少标煤,供出单位电量。输出的电量容易采集,而输入的热值(煤量×低位发热量)不容易精确计算。一方面,煤的低位发热量需取样做试验,不可能实时获得,只能以某一批次的煤取样的结果作代表。煤的热值测量有相应的标准,但取样却存在不确定性。煤的热值作为最基础的数据,如果不准确,则会使计算得出的煤耗没有意义,这与计量地点和手段有关,所以用反平衡来校验就显得尤为重要。

基于5G通信技术的超超临界机组煤耗实时监测优化设计

文章针对超超临界机组煤耗监测优化中存在的问题,提出了一种基于5G通信技术的实时监测优化系统设计方案。该方案由数据采集、实时分析以及优化控制三大功能模块组成,可实现对锅炉燃烧参数的高频采集、智能分析以及闭环调节。系统利用5G网络的高速率、低时延特性,结合先进的信号处理、机器学习算法,搭建了从感知层到控制层的端到端闭环。通过高保真仿真实验,证明该系统在不同负荷工况下可使煤耗降低1.29%,较常规比例-积分-微分(Proportional-Integral-Derivative,PID)控制具有明显优势。

火电厂燃煤空冷机组降煤耗的策略

随着全球能源需求的增长和环境保护意识的加强,火电厂燃煤空冷机组的能效和环保问题成为研究的焦点。本文综合分析了火电厂燃煤空冷机组的工作原理、优势与局限性,并针对其煤耗现状进行了深入探讨。文章提出了包括优化燃烧技术、空冷系统优化、余热回收利用和智能化控制系统应用在内的多项降煤耗策略。通过实验分析,验证了这些策略在实际应用中的有效性,显示了与传统措施相比,能够显著降低煤耗并提高能效。本文的研究不仅为火电厂提供了节能减排的实践指导,也为相关政策制定和技术路线选择提供了理论支持,对推动火电厂向绿色低碳转型具有重要意义。

火力发电厂煤耗控制策略优化与实现

火力发电厂作为我国电力产业的重要组成部分,其煤耗控制关乎着电厂的运行效率和经济效益。本研究以我国某火力发电厂为例,对其煤耗控制策略进行了深入研究和优化设计,包括煤耗检测技术改革、优化运行参数、优化煤耗预测模型等多方面内容。为了实现上述策略的应用和优化,对照原有的运行方式,采用多样的数学模型和算法进行了仿真实验。结果表明,新的煤耗控制策略能够显著优化煤耗,降低了火力发电厂的整体运行成本,并且提高了生产效率。本研究为火力发电厂煤耗控制策略的优化提供了新视角和参考,有助于相关电厂提升能源效率,实现经济和环保的双重效益。

基于Matlab与C++ Builder的煤耗特性在线计算方法

通过在线计算锅炉效率及汽轮机效率,利用Visual C++开发DCS数据的生成程序,将Matlab文件编译为动态链接库文件或C++源程序文件,实现单元火电机组供电标准煤耗率的实时计算,并通过Matlab和C++Builder程序混合编程,结合数据库技术,实时显示机组当前的煤耗率及煤耗特性曲线。煤耗特性曲线生成软件可以脱离Matlab环境运行,在保证计算准确性及快速性的同时节省了系统资源。

基于等价煤耗法的热电联产机组热经济性分析

热电联产机组热经济性代表了热电厂能量利用水平、热功转换技术的先进水平和运行的经济水平,因而准确地分析热电联产机组热经济性显得尤为重要。等价煤耗法是把电厂实际发电效益和供热效益通过热、电等价转换,得到等价发电量,进而得到等价煤耗率。结合300 MW机组,首先分别用热量法、实际焓降法和等价煤耗法对热电联产机组煤耗率进行计算,并通过分析比较,证明了等价煤耗法在评价热电联产机组方面的可行性和准确性;其次比较了同一热电联产机组在供热期和非供热期的煤耗率———供热期煤耗率比非供热期煤耗率低,从而证明了热电联产机组在节能方面优于纯凝机组。

基于动态煤耗模型的电厂厂级发电负荷调度

为更精确描述火电机组煤耗特性,基于煤耗在线实时监测系统数据的统计、分析和处理,考虑机组在升负荷、降负荷和平稳负荷情况下的煤耗特性差异,建立动态阀点效应煤耗模型,提出了对基于不同煤耗模型的调度方案进行节能潜力分析的方法。在该模型的基础上,采用快速l迭代法对厂级负荷优化调度问题进行求解。为了验证提出的动态煤耗模型的有效性,分别采用实际算例进行仿真和现场试验,对比分析该模型与其他调度模型的经济效益。分析结果表明,不同的煤耗模型对节能效果有较大的影响,基于动态阀点效应模型的调度方案可以有效降低系统煤耗,经济效益明显,具有推广应用价值。