火電廠負荷優(yōu)化分配的算法研究.pdf

1、火電機組的性能和經(jīng)濟性受負荷、循環(huán)參數(shù)和設備效率多重因素的影響。其中，負荷的是最主要的影響因素，本文研究負荷分配的最優(yōu)化問題。
　　 本文以國信揚州發(fā)電有限公司（以下簡稱揚州二電廠）4臺600MW機組為研究對象，開展并列運行單元機組間的負荷優(yōu)化分配算法研究。
　　 負荷優(yōu)化問題的研究包括優(yōu)化模型的建立和優(yōu)化算法研究兩部分，本文建立了包含負荷升降速率約束在內(nèi)的以供電標準煤耗量最小化為目標的優(yōu)化問題，進而，針對優(yōu)化問題，開展

2、了動態(tài)規(guī)劃和遺傳優(yōu)化的改進和對比研究，主要研究內(nèi)容和研究成果如下：
　　 （1）耗量特性的建模方法研究
　　 基于試驗樣本數(shù)據(jù)，建立了歸一化的耗量特性模型，并驗證了模型的精確性；
　　 基于不同季節(jié)環(huán)境溫度的平均值，采用真空修正的方法，建立了適用于冬季、夏季和春秋季的耗量特性。（見論文第二章）
　　 （2）動態(tài)規(guī)劃優(yōu)化算法的改進研究
　　 針對本課題優(yōu)化問題的數(shù)學模型，分別對不同的機組組合進行計算

3、，其計算結(jié)果驗證了動態(tài)規(guī)劃的優(yōu)化結(jié)果與機組組合順序無關(guān)的結(jié)論；提出了一種可以簡化動態(tài)規(guī)劃尋優(yōu)計算量的步長選取方法和機組組合策略。（見論文第三章）
　　 （3）遺傳優(yōu)化算法的改進研究
　　 針對本課題優(yōu)化問題的數(shù)學模型，利用遺傳優(yōu)化算法進行計算，并用動態(tài)規(guī)劃法的優(yōu)化結(jié)果驗證遺傳算法的正確性；針對傳統(tǒng)遺傳算法在負荷分配應用上的缺陷與不足，本文在編碼、種群數(shù)目、選擇算子、交叉和變異概率和算子上采用了相應的改進策略，并提出了對初

4、始群體的隨機產(chǎn)生加范圍限制，提高算法的尋優(yōu)質(zhì)量和收斂速度。（見論文第四章）
　　 （4）建立了最佳負荷分配表
　　 借鑒動態(tài)規(guī)劃的算法思想，利用遺傳優(yōu)化算法建立了揚州二電廠機組最佳負荷分配表和最佳負荷分配曲線，將確定負荷優(yōu)化分配方案的過程簡化為逆序查表。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)該曲線與煤耗量微增率具有對應關(guān)系和參與負荷變動的機組少等特點，證明了算法的有效性。（見論文第五章）
　　 （5）負荷升降速率約束對優(yōu)化結(jié)果的影響及分析<

5、br>　　 對比了負荷升降速率約束對優(yōu)化算法及優(yōu)化解的影響，提出了一種混合優(yōu)化算法，即根據(jù)總負荷變化速率值的大小，自動選擇求解有無負荷升降速率約束的優(yōu)化問題，并把含負荷升降速率約束的優(yōu)化算法與最佳負荷分配表相結(jié)合，驗證結(jié)果表明，新方法兼顧優(yōu)化結(jié)果的合理性（增加負荷升降速率約束）和計算工作量兩個方面的不同要求。（見論文第五章）
　　 （6）實際節(jié)煤量測算
　　 基于省調(diào)288點/日總負荷指令，計算了遺傳算法優(yōu)化方案相對于