一种改进的CPSO-LSSVM软测量模型及其应用

针对最小二乘支持向量机(LS-SVM)在处理大规模数据集的回归和分类问题时缺少支持向量所具有的稀疏性和难以确定最佳模型参数值的问题,提出一种改进算法,利用样本间马氏距离分析样本相似程度,剔除部分相关样本,对样本集进行约简,以恢复LS-SVM的稀疏性,进而利用具有较强全局搜索能力的混沌粒子群优化算法(CPSO)对LS-SVM建模过程中的模型参数进行优化选择,以提高模型的拟合精度和泛化能力。将提出的改进算法用于湿法脱硫系统浆液pH值的软测量建模,给出了应用该方法的具体步骤,研究结果表明,该算法取得了较高的建模精度和泛化能力,为pH值的在线实时监测提供了一个有效手段。

基于预数值计算的除雾器叶片结构优化设计

为了优化脱硫波纹板除雾器叶片的结构设计,按照正交实验方法设计的工况,使用Fluent模拟不同结构参数和运行工况下除雾器叶片内部流场.以数值模拟结果为样本,建立了基于最小二乘支持向量机除雾效率和除雾器压降特性模型,模型回归值与数值模拟计算值最大相对误差在2%以内.模型预测结果分析表明,叶片间距、转折角度、烟气流速和烟气含液量对除雾效率和压降有显著影响,与实验和理论分析结论一致.采用遗传算法对除雾器参数优化模型进行求解,结果表明在优化结构参数组合下除雾器性能有明显提高.提出的预数值计算与人工智能算法结合的方法为获取除雾器叶片最佳结构参数组合设计提供了新思路.

CO2羽流地热系统开采特性数值模拟及预测模型

为了研究超临界CO2羽流地热系统的采热特性,建立了耦合井筒储层的数学模型,同时考虑井筒对流动的影响以及岩层的热量补偿作用,通过T2Well/ECO2N软件分析了开采周期内产出流量、热储层压力和温度随时间的变化情况,并以数值计算为基础建立了开采特性预测模型.结果表明:CO2产量在开采初期较小,连续注采10年后流量可达稳定状态,在羽流地热产出CO2时即存在热虹吸效应,出口井温度30年内基本保持恒定;通过单因素分析,研究注入参数对开采特性的影响,其中CO2注入流量对注入井口压力、出口井温度、出口井流量都有显著影响,井间距主要影响出口井温度和出口井压力;基于响应曲面法建立的开采特性预测模型可以更加直观地反映参数对开采特性的耦合影响,并可为地热发电系统的优化设计提供依据.

基于预测特征分析的动态过程状态监测方法

动态潜变量模型在多元状态监测中得到了广泛应用,从潜变量可预测性最大化出发,提出了一种基于预测特征分析(PFA)的状态监测方法。PFA采用无监督建模的形式,基于预测误差最小化计算全局最优可预测特征。进一步,构建T2和SPE统计量,对动态过程进行故障检测。以TE过程为对象,构建PFA模型,与典型的统计分析方法进行对比实验,结果表明,提出的方法能够准确高效地检测出故障,具有较高的可靠性和优越性。

超临界CO_2-水分离器性能数值模拟

针对超临界二氧化碳地热发电系统中热回流后的超临界二氧化碳与盐水的分离情况,设计了一种双锥双入口旋流分离器,并通过数值模拟的方法研究了主要物性参数和运行参数对分离器性能的影响.采用RSM和DPM模型模拟液滴分离过程,结果表明,分离器内部存在内旋强制涡流和外部自由涡流,能够实现盐水的分离;分离器的分离效率随水滴粒径和入口速度的增大而升高,随入口水质量分数和溢流分流比的增大而降低,在入口速度为8 m/s时,粒径大于7μm的水滴分离效率可达100%;入口速度和溢流分流比对分离器压降影响较大,在水质量分数为5%,满足分离效率为99%时,压降为0. 15 M Pa;在同时满足分离效率和工质回收经济性的条件下,水质量分数为5%,10%和15%的3种工况的最佳溢流分流比分别为0. 8,0. 7和0. 6.

300MW机组锅炉灰污在线监测和试验分析

在实现某电厂1号炉受热面灰污监测的基础上,进行了各个受热面吹灰试验,通过开发的基于锅炉运行热力参数的在线计算系统,对试验过程中各受热面污染状态进行了实时监测。分析表明,在线监测系统能够有效反映各受热面的污染情况,以及吹灰对各受热面的不同影响。

双碳目标下高校能动专业开展责任关怀教育

以某高校能动专业2020届本科毕业生的就业分析作为切入口,探讨双碳目标下高校能动专业开展责任关怀教育的有效路径。通过专业层面纳入人才培养方案,教师层面融入日常教学,学生层面浸入社团、科研、竞赛和社会实践等措施,在高校中推广责任关怀理念,培养学生责任关怀素养,提高学生可持续发展能力。

电站多目标负荷优化分配与决策指导

对传统意义下的厂级负荷优化分配模型进行修正,同时考虑全厂供电煤耗率、污染排全放和负荷调整时间3个目标,提出厂级负荷分配的多目标优化模型。将多目标优化方法和多属性决策结合使用,研究多目标优化指导的问题。针对非劣分层遗传算法(nondominated sorting genetic algorithmII,NSGA-II)易于局部收敛的特点,提出了并行的NSGA-II多目标优化结构,增加了Pareto前沿的多样性,为决策提供丰富的信息。引入基于基点和熵的多属性决策方法,对Pareto解集进行排序,得出最优解。对某火电厂进行实例分析,结果表明该方法能准确快速地完成多目标负荷分配优化,并给出正确的指导,具有一定的实用性。

一种基于EKFCM算法的电站脱硫系统目标工况库的建立方法

在对电站湿法烟气脱硫系统运行特性分析的基础上,建立了以系统运行成本为目标的综合评价标准,给出了从系统历史数据库中建立系统目标运行工况库的基本流程。提出信息熵理论结合K均值和模糊C均值的EKFCM算法,采用信息熵跃迁值差值来评价系统信息量有序程度,并以K均值聚类结果作为初始条件,并完成测试数据的聚类分析,测试结果表明该算法具有较高精度。以某600 MW机组石灰石/石膏湿法烟气脱硫系统为对象,按照负荷和入口烟气SO2浓度将运行工况划分为多个工况簇,以p H值、液气比和浆液密度等可控参数为聚类输入,以单位SO2脱除成本为工况评价标准,从系统历史运行数据中聚类出各个簇内的目标工况,并建立了目标工况模型,得到了连续的最优目标工况库,可为现场运行人员提供实际参考。

基于LSSVM和SA-BBO算法的循环水系统优化

火力发电厂循环水系统的优化对确定凝汽器最佳真空,以及提高火电厂整体效率、节能降耗,意义重大.以某电厂2台600 MW机组循环水系统为研究对象,建立了基于最小二乘支持向量机(LSSVM)的汽轮机功率预测模型.该模型解决了神经网络中的局部极小值问题,取得了很好的预测效果,泛化能力强.在此基础上,建立了以利润最大化为目标函数,综合考虑循环水泵功耗、汽轮机组功率微增以及煤、电能量价值市场差异的凝汽器真空优化模型.实际应用中,该模型计算时,首先以一定周期从实时数据库中读取电厂运行的最新工况信息,并进行数据预处理和稳态判别;再采用模拟退火生物地理学优化混合算法(SA-BBO)对凝汽器真空优化模型进行寻优,得出了不同工况下的凝汽器最佳真空、循环水泵的最优组合运行方式及优化收益.将寻优结果制成循环水系统的优化组合图,可以指导现场运行调节.

基于稳健估计的迭代型支持向量机及其在电站数据检验中的应用

提出一种基于扩展Huber估计的迭代型支持向量回归算法。该方法将最小二乘支持向量机(least squares support vector machine,LS-SVM)目标函数中残差的最小二乘估计用扩展的Huber估计代替,并且采用迭代算法求解,在整体上考虑了回归曲线的平滑性,有效地抑制了少数异常点的回归误差引起的残差污染,进而通过比较实测值与回归估计值之间的残差来识别测量数据中的异常值。同时还给出了基于该方法的数据检验及重构的流程与步骤。以某600 MW机组为例,对主蒸汽温度进行了算例分析,结果表明该方法能够有效识别主蒸汽温度测量值中异常值,并可给出可靠的重构值,具有较好的稳健性能,而且迭代收敛较快,适合于工程上的在线应用。

一种热工过程数据协调与显著误差检测同步处理方法

提出了一种基于冗余解约束遗传算法的鲁棒数据协调方法。引入鲁棒估计作为数据协调问题中的目标函数,不仅对测量数据随机误差的分布形式不敏感,而且抑制了显著误差对协调结果的影响。将数据协调与显著误差检测看作模型辨识与参数估计问题,采用AIC准则调整参数获得最优估计模型。针对鲁棒数据协调目标函数复杂和热工能量平衡约束可能出现隐函数的情况,结合测量冗余的概念提出冗余解约束的遗传算法求解鲁棒数据协调模型。仿真计算表明该方法能够克服显著误差的影响,给出准确的参数估计值,同时检测出系统中的显著误差。在现场热力实验的应用结果进一步验证了方法的有效性。

电厂绩效管理系统研究与开发

为了满足对电厂运行检修人员管理考核的需要,开发了电厂绩效管理系统。通过实时采集SIS和MIS中的运行数据和设备数据,对各项机组运行指标和设备维护指标进行计算和统计,在线生成考核报表,并通过WEB发布,实现了对运行检修人员的公平考核,从而提高了电力企业的管理水平。

基于智能事例推理技术的凝汽器在线监测和故障诊断系统

提出了基于知识库和事例推理技术相结合的双背压凝汽器状态监测与故障诊断的方法.通过对凝汽器常见故障特点以及凝汽器主要功能的分析,结合现场经验,建立了以凝汽器真空故障为最高层次的"征兆-原因"层次化结构模型,并由此建立了层次化结构知识库,用于新事例初始化故障智能定位.提出了节点搜索法的事例检索新方法,缩短了事例平均检索时间.介绍了凝汽器在线状态监测与故障诊断系统的体系结构和工作流程.通过某600 MW机组凝汽器现场运行数据和凝汽器故障诊断实例,验证了该方法的有效性,表明系统具有较强的实用价值.

VBA在电厂实时监控系统中的应用

基于PI的厂级监控信息系统(SIS)目前在国内应用比较广泛,而实时监控系统作为其重要的一部分,多用PI-Pro-cessBook组态生成。在介绍PI-ProcessBook和VBA的基础上,重点分析了以ProcessBook为宿主的VBA语言的对象模型结构和重要对象。然后结合两个电厂的工程实例,介绍在实时监控系统的开发和系统本身中的应用。

火电机组实时经济性分析系统的开发与应用

针对国内火电站的运行管理现状,深入研究建立合理的火电机组实时经济性诊断模型,包括了目标值动态寻优模型、单位偏差系数模型和湿蒸汽焓的改进算法。构建了基于B/S结构的Web模型,结合VC++6.0语言,开发出模型计算分析软件,实现了对火电机组运行参数、经济性指标、运行方式和故障诊断等的实时监测和在线分析。将该分析软件实际应用于某电厂4×125MW机组中,对电厂的经济和安全运行具有重要的指导意义。

采用核主元残差空间分析方法诊断传感器故障

将核主元的高维特征空间分为主元空间和残差空间,提出了1种基于残差空间的故障分离算法,其约简了反映主元空间的分项,使计算量大幅降低。应用该方法诊断传感器故障具有不受残差污染,易于实现等优点。对某600MW机组回热系统测量数据进行分析结果表明,基于核主元残差空间分析传感器的故障诊断方法能够及时诊断出不同类型传感器的故障,即使在多个传感器同时出现故障时,也能够准确诊断出故障,并能够及时地分离出故障传感器。

基于B/S架构的火电机组群环保生产信息管理系统

以SQL作为数据库开发工具,以C#作为开发语言,构建了一个B/S结构的火力发电机组群环保生产信息管理系统。系统对各机组脱硫脱硝的安全指标、环保指标、生产指标进行收集、统计,并在此基础上实现了同类型机组间脱硫脱硝指标的对标管理,推动了各机组向同类型最优水平靠齐,促进了脱硫脱硝系统的安全、高效、经济运行,提高了发电机组群整体的脱硫脱硝技术水平和核心竞争力。

燃煤电站脱硫系统浆液循环泵优化调度平台设计与开发

国家对节能减排管控力度的不断加大,各大发电集团都陆续对所辖火电机组进行超低排放改造。虽然这有效降低了污染物排放,但同时也增大了环保系统的厂用电量。针对大型燃煤发电机组,设计开发了一套脱硫系统浆液循环泵优化调度平台,旨在通过优化浆液循环泵调度方式,减少浆液循环泵耗电,同时满足排放标准。该平台主要由浆液循环泵实时优化调度模块、浆液循环泵启停泵信息统计模块以及优化裕量统计模块三部分组成。

基于模糊理论的脱硫系统故障诊断

为了对脱硫系统进行故障诊断,以石灰石-石膏湿法脱硫系统为研究对象,基于模糊理论针对脱硫系统内常见的浆液品质恶化、喷淋管堵塞、喷嘴磨损等故障进行了诊断。结果表明:采用的故障诊断模型能够准确地诊断出故障问题,为脱硫系统运行诊断提供指导。