基于SVR的電站鍋爐一次風(fēng)管煤粉含碳量預(yù)測建模與優(yōu)化研究.pdf

1、以煤為主的能源結(jié)構(gòu)決定了燃煤發(fā)電在我國占據(jù)著主導(dǎo)地位。燃煤發(fā)電所需要的主要能源是煤炭，而煤炭市場經(jīng)常發(fā)生變化，造成電廠所需的煤種來源很不穩(wěn)定，導(dǎo)致電站鍋爐燃用的煤種與鍋爐設(shè)計的煤種經(jīng)常出現(xiàn)不一致，嚴(yán)重影響電站鍋爐的安全運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。煤粉的含碳量在一定程度上可以反映出煤種情況，因此，本文將針對電站鍋爐燃燒煤種的不穩(wěn)定性，對一次風(fēng)管煤粉含碳量進(jìn)行預(yù)測建模研究，為煤種的實(shí)時在線分析提供參考。論文主要工作如下：
　　首先，對煤粉含碳量測

2、量過程的主要影響因素進(jìn)行深入分析，為構(gòu)建煤粉含碳量預(yù)測模型奠定基礎(chǔ)。煤粉顆粒在氣力輸送過程中經(jīng)摩擦碰撞產(chǎn)生靜電，而荷電的煤粉顆粒包含煤粉含碳量信息。因而可利用靜電技術(shù)采集煤粉顆粒的靜電信號，在此基礎(chǔ)上對煤粉含碳量和靜電信號之間的關(guān)系進(jìn)行了理論分析和試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。同時結(jié)合相關(guān)系數(shù)法和試驗(yàn)數(shù)據(jù)深入分析了煤粉含碳量測量過程的主要影響因素，從而確定了構(gòu)建模型的主要輔助變量。
　　其次，采用了支持向量回歸機(jī)（SVR）算法對煤粉含碳量進(jìn)行建模

3、研究。通過對不同歸一化方式和核函數(shù)的比較分析，確定了最佳歸一化方式和最佳核函數(shù)。利用現(xiàn)場試驗(yàn)數(shù)據(jù)對SVR模型進(jìn)行了訓(xùn)練和測試，并與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型（BP-ANN）實(shí)驗(yàn)結(jié)果做比較分析。仿真結(jié)果表明，SVR模型預(yù)測精度更高，推廣性能更好，可以更好地預(yù)測鍋爐一次風(fēng)管煤粉含碳量。
　　最后，采用改進(jìn)的遺傳算法對煤粉含碳量預(yù)測模型進(jìn)行優(yōu)化研究。結(jié)合交叉驗(yàn)證法，探索建立基于GA-SVR煤粉含碳量的優(yōu)化模型。通過仿真實(shí)驗(yàn)分析，獲得了訓(xùn)練和測試誤