汽電共生系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)建模與推理控制.pdf

1、汽電共生系統(tǒng)是很多化工業(yè)和能源產(chǎn)業(yè)不可或缺的重要組成部分，同時(shí)也是系統(tǒng)最耗能的單元之一。為提高能源的利用效率，人們往往側(cè)重于鍋爐，發(fā)電機(jī)以及冷卻水塔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而忽略了對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)與冷卻水塔的運(yùn)行優(yōu)化。為此，本文以整個(gè)汽電共生系統(tǒng)為研究對(duì)象，在不改變?cè)邢到y(tǒng)操作模式的前提下，結(jié)合分治策略，提出一種統(tǒng)計(jì)建模的方法，并給出一種推理控制方案，從而提高系統(tǒng)發(fā)電效率，降低能耗。
　　 首先從汽電共生系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)分析出發(fā)，利用熱能和質(zhì)能平

2、衡方程，找到影響汽輪發(fā)電機(jī)和冷卻水塔發(fā)電效率的主要參數(shù)。在收集工廠運(yùn)行數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用一種基于k-近鄰互信息分步式變量選擇算法，挑選出影響汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電效率的關(guān)鍵參數(shù)，并利用一種典型的多模型網(wǎng)絡(luò)建模方法——局部模型網(wǎng)絡(luò)分別對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電效率與冷卻水塔出口水溫進(jìn)行統(tǒng)計(jì)建模:使用滿意模糊c-均值聚類方法對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行聚類，然后使用線性模型對(duì)子模型進(jìn)行局部建模，最后結(jié)合高斯權(quán)重?cái)M合各個(gè)局部線性模型，逼近原非線性系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上，提出采

3、用最佳Approach線性模型簡(jiǎn)化冷卻水塔出口水溫模型，用得到的模型預(yù)測(cè)最佳出口水溫，同時(shí)建立各種氣候條件下風(fēng)扇的最佳運(yùn)行模式表，并嵌入現(xiàn)場(chǎng)的DCS系統(tǒng)中。系統(tǒng)能根據(jù)當(dāng)前的氣候條件，自動(dòng)查找使冷卻水塔出口水溫達(dá)到最佳溫度的風(fēng)扇操作模式，并對(duì)風(fēng)扇操作模式做出相應(yīng)的調(diào)整，從而提高汽輪發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的凈發(fā)電量。
　　 臺(tái)灣某動(dòng)力工廠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:本文所提出的統(tǒng)計(jì)模型與推理控制方法，能夠增加3-8％汽輪發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率，降低工廠的運(yùn)行成本