一种余热锅炉运行优化控制系统的制作方法

本发明涉及运行优化，尤其涉及一种余热锅炉的运行优化控制系统。

背景技术：

1、随着节能减排的标准逐步提高，如何提高锅炉机组的综合性能指标，并且在保证机组安全、经济、稳定、环保运行前提下，实现节能减排是锅炉机组在将来需要长期考虑的问题，余热锅炉应运而生。

2、现有的余热锅炉一般利用各种工业过程的废气、废液或废液中的显热和其可燃物质燃烧后产生的热量进行处理工作。

3、然而，现有的余热锅炉因为输入物质的温度不稳定，导致余热锅炉运行效率较低，对余热锅炉的性能判断也比较粗糙，从而影响余热锅炉工作效率。

技术实现思路

1、本发明提供一种余热锅炉运行优化控制系统，用以通过对余热锅炉的变量数据进行分析，并结合历史变量数据进行综合性能判断，可以得到更加准确的余热锅炉性能结果，从而得到更加准确的优化调整方案，实现对余热锅炉运行的精准优化。

2、本发明提供一种余热锅炉运行优化控制系统，包括：

3、数据采集模块：用于采集目标余热锅炉的实时变量数据及在有效工作过程中的历史变量数据；

4、性能判断模块：用于基于实时变量数据确定目标余热锅炉的实时工作指数，并将实时工作指数结合历史变量数据进行综合性能判断；

5、调整优化模块：用于基于综合性能判断结果得到实时优化调整方案，对目标余热锅炉的实时变量数据进行调整优化，得到第一优化数据；

6、第二优化模块：用于基于第一优化数据得到目标余热锅炉的第一工作指数，与最佳工作指数范围进行比较，并基于比较结果进行第二运行优化。

7、根据本发明提供的一种余热锅炉运行优化控制系统，数据采集模块，包括：

8、实时数据获取单元：用于采集目标余热锅炉的实时监测数据中的变量数据，并确定所述变量数据的第一数据类型；

9、历史数据获取单元：用于从目标余热锅炉的历史有效工作过程的历史工作数据中提取与第一数据类型对应的第一历史数据；

10、数据剔除单元：用于对所述变量数据进行初始判断，剔除所述变量数据中的异常子数据，并剔除第一历史数据中与异常子数据为同数据类型的对应子数据；

11、数据处理单元：用于基于变量数据及第一历史数据中的剩余子数据进行数据标准化处理，得到目标余热锅炉的实时变量数据及历史变量数据。

12、根据本发明提供的一种余热锅炉运行优化控制系统，性能判断模块，包括：

13、模型确定单元：用于基于机器学习算法搭建目标余热锅炉在标准状态下的加热系统模型；

14、方法匹配单元：用于获取与目标余热锅炉的实时变量数据及对应数据类型匹配度最高的第一数据分析方法及匹配度次高的第二数据分析方法；

15、数据分析单元：用于基于第一数据分析方法及第二数据分析方法分别对实时变量数据进行数据重要性分析，并基于重要性分析结果得到第一重要性数据表及第二重要性数据表；

16、加权处理单元：用于基于第一数据分析方法对应的第一权重及第二数据分析方法对应的第二权重，分别对第一重要性数据表及第二重要性数据表进行加权，从而得到目标余热锅炉的实时数据重要性结果；

17、数据确定单元：用于基于实时数据重要性结果剔除实时变量数据中数据重要性低于预设数据重要性的子数据，得到第一变量数据；

18、数据分解单元：用于基于数据分解算法对第一变量数据中每一子数据进行数据分解，从而基于数据分解结果对每一子数据中的每一单一数据进行数据重要性第三分析，从而得到对应子数据的第三重要性分析结果；

19、第二数据确定单元：用于将第三重要性分析结果从第一变量数据中提取重要性高于预设第三重要性的子数据，得到第二变量数据；

20、指数确定单元：用于将第二变量数据输入到加热系统模型中，从而得到与目标余热锅炉的实时工况运行数据，从而确定第二变量数据对应的实时工作指数；

21、第一集合单元：用于基于目标余热锅炉的每一历史时刻的历史变量数据输入到加热系统模型中，得到第一历史工作指数集合；

22、指数调整单元：用于基于第一历史工作指数集合中每一历史工作指数与实时工作指数进行比较，并基于比较结果对实时工作指数进行调整，得到实时调整指数；

23、综合判断单元：用于基于目标余热锅炉的实时调整指数及对应实时工况对目标余热锅炉的工作性能进行综合判断。

24、根据本发明提供的一种余热锅炉运行优化控制系统，指数确定单元，包括：

25、初始指数确定子单元：用于将第二变量数据输入到加热系统模型中，从而得到与目标余热锅炉的实时工况运行数据，从而确定对应的初始工作指数；

26、历史指数确定子单元：用于获取目标余热锅炉的有效工作过程中，加热系统模型得到的历史工作指数；

27、指数比较子单元：用于将每一历史工作指数与对应工作过程中目标余热锅炉的实际历史工作指数进行比较，得到第一比较集合；

28、工作指数确定子单元：用于基于第一比较集合综合确定加热系统模型的历史表现，并基于加热系统模型的历史表现对初始工作指数进行误差调整，从而得到与目标余热锅炉的实时工况对应的实时工作指数。

29、根据本发明提供的一种余热锅炉运行优化控制系统，调整优化模块，包括：

30、方案筛选单元：用于从目标余热锅炉的性能-方案数据库中筛选与综合性能判断结果对应的优化调整方案；

31、初始优化单元：用于基于优化调整方案对目标余热锅炉的实时变量数据进行调整优化，得到初始优化数据；

32、模拟运行单元：用于将初始优化数据输入到预设虚拟机中进行目标余热锅炉的运行模拟；

33、模拟判断单元：用于基于运行模拟结果判断目标余热锅炉在初始优化数据情况下能否进行有效运行；

34、若能够进行有效运行，则将初始优化数据作为目标余热锅炉的第一优化数据；

35、反之，则重新进行综合性能判断，从而得到第一优化数据。

36、根据本发明提供的一种余热锅炉运行优化控制系统，初始优化单元，包括：

37、数据提取子单元：用于将与优化调整方案对应的实时变量数据进行数据提取，并基于数据提取结果匹配每一子数据的优化调整子方案；

38、调整分类子单元：用于基于每一子数据的优化调整子方案的调整类型进行分类；

39、分类分析子单元：用于基于分类结果对每一分类的优化调整子方案进行综合分析，保留对每一子数据的唯一调整子方案；

40、初始优化子单元：用于基于综合分析结果对对应子数据进行调整优化，从而得到初始优化数据。

41、根据本发明提供的一种余热锅炉运行优化控制系统，第二优化模块，包括：

42、第一指数确定单元：用于将第一优化数据输入到加热系统模型中，从而确定与目标余热锅炉的实时工况对应的第一工况运行数据，从而确定第一工作指数；

43、指数比较单元：用于将第一工作指数与目标余热锅炉在实时工况下的最佳工作指数范围进行比较；

44、若第一工作指数超出第一指数阈值，则基于对应阈值的运行优化方案对第一优化数据进行第二运行优化；

45、若第一工作指数超出第二指数阈值，则判断目标余热锅炉的优化调整方案不合格，需要重新进行数据分析及性能判断；

46、其中，第一指数阈值的绝对值小于第二指数阈值的绝对值；

47、反之，则不需要对第一优化数据进行第二运行优化。

48、根据本发明提供的一种余热锅炉运行优化控制系统，还包括：模型优化模块：

49、第二指数确定单元：用于获取第二运行优化后的目标余热锅炉的第二优化变量数据，从而确定第二优化变量数据对应的第二实时工作指数；

50、模型优化单元：用于基于第二实时工作指数对加热系统模型进行模型优化。

51、本发明提供的一种余热锅炉运行优化控制系统，通过对余热锅炉的变量数据进行分析，并结合历史变量数据进行综合性能判断，可以得到更加准确的余热锅炉性能结果，从而得到更加准确的优化调整方案，实现对余热锅炉运行的精准优化。