火電廠負(fù)荷優(yōu)化分配的算法研究.pdf

1、火電機(jī)組的性能和經(jīng)濟(jì)性受負(fù)荷、循環(huán)參數(shù)和設(shè)備效率多重因素的影響。其中，負(fù)荷的是最主要的影響因素，本文研究負(fù)荷分配的最優(yōu)化問題。
　　 本文以國信揚(yáng)州發(fā)電有限公司（以下簡稱揚(yáng)州二電廠）4臺(tái)600MW機(jī)組為研究對(duì)象，開展并列運(yùn)行單元機(jī)組間的負(fù)荷優(yōu)化分配算法研究。
　　 負(fù)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(fù)荷升降速率約束在內(nèi)的以供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗量最小化為目標(biāo)的優(yōu)化問題，進(jìn)而，針對(duì)優(yōu)化問題，開展

2、了動(dòng)態(tài)規(guī)劃和遺傳優(yōu)化的改進(jìn)和對(duì)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(yàn)樣本數(shù)據(jù)，建立了歸一化的耗量特性模型，并驗(yàn)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(dòng)態(tài)規(guī)劃優(yōu)化算法的改進(jìn)研究
　　 針對(duì)本課題優(yōu)化問題的數(shù)學(xué)模型，分別對(duì)不同的機(jī)組組合進(jìn)行計(jì)算

3、，其計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證了動(dòng)態(tài)規(guī)劃的優(yōu)化結(jié)果與機(jī)組組合順序無關(guān)的結(jié)論；提出了一種可以簡化動(dòng)態(tài)規(guī)劃尋優(yōu)計(jì)算量的步長選取方法和機(jī)組組合策略。（見論文第三章）
　　 （3）遺傳優(yōu)化算法的改進(jìn)研究
　　 針對(duì)本課題優(yōu)化問題的數(shù)學(xué)模型，利用遺傳優(yōu)化算法進(jìn)行計(jì)算，并用動(dòng)態(tài)規(guī)劃法的優(yōu)化結(jié)果驗(yàn)證遺傳算法的正確性；針對(duì)傳統(tǒng)遺傳算法在負(fù)荷分配應(yīng)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(yīng)的改進(jìn)策略，并提出了對(duì)初

4、始群體的隨機(jī)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(fù)荷分配表
　　 借鑒動(dòng)態(tài)規(guī)劃的算法思想，利用遺傳優(yōu)化算法建立了揚(yáng)州二電廠機(jī)組最佳負(fù)荷分配表和最佳負(fù)荷分配曲線，將確定負(fù)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(duì)應(yīng)關(guān)系和參與負(fù)荷變動(dòng)的機(jī)組少等特點(diǎn)，證明了算法的有效性。（見論文第五章）
　　 （5）負(fù)荷升降速率約束對(duì)優(yōu)化結(jié)果的影響及分析<

5、br>　　 對(duì)比了負(fù)荷升降速率約束對(duì)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(fù)荷變化速率值的大小，自動(dòng)選擇求解有無負(fù)荷升降速率約束的優(yōu)化問題，并把含負(fù)荷升降速率約束的優(yōu)化算法與最佳負(fù)荷分配表相結(jié)合，驗(yàn)證結(jié)果表明，新方法兼顧優(yōu)化結(jié)果的合理性（增加負(fù)荷升降速率約束）和計(jì)算工作量兩個(gè)方面的不同要求。（見論文第五章）
　　 （6）實(shí)際節(jié)煤量測(cè)算
　　 基于省調(diào)288點(diǎn)/日總負(fù)荷指令，計(jì)算了遺傳算法優(yōu)化方案相對(duì)于