一种基于工况寻优的燃煤机组智能决策运行控制方法及系统与流程

本发明涉及智能燃煤机组调控，尤其是涉及一种基于工况寻优的燃煤机组智能决策运行控制方法及系统。

背景技术：

1、传统煤电由稳定电源逐步转变为调节型电源，频繁参与深度调峰、快速调频已成为常态，同时需适应我国煤质多变、混煤掺烧的复杂恶劣运行环境，并兼顾节能降耗、超低排放、热电联共等多重目标。智慧运行系统的研发及应用，是实现燃煤电站节能降耗、减员增效、推动我国能源产业结构调整的重要途径。

2、现有的燃煤机组存在运行效率不高，能源消耗高的情况，除此之外在最优工况下运行的燃煤机组，其排放的污染物浓度和总量都会得到有效控制，有助于环境保护和可持续发展。工况寻优还可以帮助识别燃煤机组的潜在问题和风险，通过调整运行参数来避免设备故障和事故的发生，提高设备的可靠性和安全性，因此亟需一种燃煤机组智能决策运行控制方法及系统来提高运行效率寻找最优工况进而减少损耗避免潜在风险。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本技术提供了一种基于工况寻优的燃煤机组智能决策运行控制方法及系统，旨在能够提高燃煤机组运行效率，寻找燃煤机组最优运行工况。

2、在本技术的一些实施例中，提供了一种基于工况寻优的燃煤机组智能决策运行控制方法，包括：获取过往燃煤机组运行日志，对过往运行日志进行分析得到燃煤机组在不同发电需求下的过往运行参数，所述运行参数包括过往燃料消耗量、过往机组输出功率、过往温度参数；

3、对不同发电需求和运行参数进行关联，根据过往运行参数及运行参数与不同发电需求的关联关系构建运行数据库；

4、根据燃煤机组结构生成三维工况运行模型，将过往运行参数引入三维工况运行模型进行模拟得到若干过往运行模拟状态；

5、预设有同种发电需求下的标准运行模拟状态，将同种发电需求下的若干过往运行模拟状态与标准模拟状态进行差异值分析，基于差异值大小，对每一过往运行模拟状态进行排序，并基于过往运行模拟状态的排序关系，对运行数据库中的发电需求和运行参数进行排序，得到优选数据排序表；

6、采集燃煤机组的当下运行参数，将当下运行参数引入三维工况运行模型对当下运行情况进行状态模拟得到第一运行模拟状态；

7、将第一运行模拟状态与标准模拟状态进行差异值分析，若差异值在优选数据数据表前预设序次，则将当下第一运行模拟状态添加到优选数据顺序表中。

8、在本技术的一些实施例中，根据燃煤机组结构生成三维工况运行模型的方法包括：

9、获取燃煤机组部件分布情况，并根据燃煤机组部件分布情况构建燃煤机组立体模型；

10、对燃煤机组立体模型进行区块划分，得到若干机组区块；

11、所述区块通过节点的方式进行连接，所述节点设置有传递因子；

12、利用有限元分析技术，对机组区块进行逻辑关联，得到三维工况运行模型。

13、在本技术的一些实施例中，根据燃煤机组结构生成三维工况运行模型的方法还包括：

14、基于发电机组结构，建立不同机组区块之间温度传导路径；

15、基于不同机组区块对应发电机组部分的材料属性，对机组区块配置热性质数据；

16、基于运动组件对发电机组的温度影响，确定运动温度加载函数以及运动温度的加载节点；

17、建立过往运行数据与主温度介入节点之间的主温度影响函数，并将主温度介入节点与接近的机组区块进行关联影响。

18、在本技术的一些实施例中，对每一过往运行模拟状态进行排序的方法包括：

19、预设有不同发电需求下的标准运行模拟状态，所述标准运行模拟状态表包括不同时间状态不同区块的标准温度值；

20、将过往运行参数引入三维工况运行模型，通主温度影响函数对主温度加载节点的温度进行模拟，并根据主温度介入节点与接近的机组区块的关联影响对接近的机组区块温度进行模拟得到不同区块的第一机组温度值；

21、基于过往运行参数得到运动组件的运动情况，结合运动温度加载函数对运动温度的加载节点的温度进行模拟得到不同区块的第二机组温度值；

22、将不同区块的第一温度值和第二温度值进行叠加得到不同区块的过往机组温度值；

23、计算不同区块的过往机组温度值和标准温度值的差值，并基于不同区块对机组整体的影响关系为不同区块配置权重系数，得到往运行模拟状态与标准模拟状态的差异值；

24、基于差异值大小，对每一过往运行模拟状态进行排序。

25、在本技术的一些实施例中，得到差异评价值的表达式为：

26、a＝a1×(|t1-t2|)+a2×(|t2-t2|)+...+ai×(|ti-ti|)；

27、其中，a1为第一权重转化系数，a2为第二权重转化系数，ai为第i权重转化系数，t1为第一区块温度，t2为第二区块温度，ti为第i区块温度，t1为第一加区块标准温度值，t2为第二区块标准温度值，ti为第i区块标准温度值。

28、在本技术的一些实施例中，对每一过往运行模拟状态进行排序的方法还包括：

29、筛选同种发电需求的标准运行模拟状态和过往运行模拟状态，对不同时间段的模拟结果进行分析；

30、预设有若干时间段，记录同一时间段不同区块的温度模拟结果的变化量，与标准运行模拟状态同一时段不同区块的温度模拟结果的变化量进行比对，得到区块阶段差异值；

31、预设有不同区块的标准阶段差异值，定义区块阶段差异值超出标准阶段差异值的节点为异常区块；

32、统计异常区块个数，当异常区块个数超出阈值时，对当下过往运行模拟状态进行剔除；

33、将剔除后的过往运行模拟状态进行排序，基于于过往运行模拟状态的排序关系对运行数据库中的发电需求和运行参数进行排序，得到优选数据排序表。

34、在本技术的一些实施例中，公开了一种基于工况寻优的燃煤机组智能决策运行控制的系统，包括：

35、数据获取模块：获取过往燃煤机组运行日志，对过往运行日志进行分析得到燃煤机组在不同发电需求下的过往运行参数，所述运行参数包括过往燃料消耗量、过往机组输出功率、过往温度参数和过往压力参数，对不同发电需求和运行参数进行关联，根据过往运行参数及运行参数与不同发电需求的关联关系构建运行数据库；

36、模型建立模块：根据燃煤机组结构生成三维工况运行模型，将过往运行参数引入三维工况展示模型进行模拟得到若干过往运行模拟状态；

37、模拟排序模块：预设有同种发电需求下的标准运行模拟状态，将同种发电需求下的若干过往运行模拟状态与标准模拟状态进行差异值分析，基于差异值大小，对每一过往运行模拟状态进行排序，并基于过往运行模拟状态的排序关系，对运行数据库中的发电需求和运行参数进行排序，得到优选数据排序表，采集燃煤机组的当下运行参数，将当下运行参数引入三维工况运行模型对当下运行情况进行状态模拟得到第一运行模拟状态；

38、优化调整模块：将第一运行模拟状态与标准模拟状态进行差异值分析，若差异值在优选数据数据表前预设序次，则将当下第一运行模拟状态添加到优选数据顺序表中。

39、本技术公开了一种基于工况寻优的燃煤机组智能决策运行控制方法及系统，相对在机组优化的工作上，具有如下优点：

40、本技术根据燃煤机组结构生成三维工况运行模型，通过三维工况运行模型更好地理解燃煤机组内部的复杂流动、热交换温度变化过程，更加直观的识别运行参数的弱点进而可以进行针对性的优化，除此之外通过分析历史数据和模拟结果，可以确定最佳的运行参数，从而提高燃煤机组的效率和经济性，仿真模拟还可以在没有物理风险的情况下测试运行策略，更加快捷的寻找最优工况达到燃煤机组智能决策运行控制的目的。

41、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。