熱電鍋爐燃燒過(guò)程建模與運(yùn)行優(yōu)化研究.pdf

1、熱電鍋爐燃燒既要實(shí)現(xiàn)過(guò)程的自動(dòng)控制，保證其在穩(wěn)定、安全的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)化學(xué)能——熱能的能量轉(zhuǎn)換，又要實(shí)現(xiàn)過(guò)程的優(yōu)化操作，能夠使得整個(gè)機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中保持良好的效益。隨著對(duì)火電廠污染物排放控制的進(jìn)一步要求，燃燒過(guò)程更要在注重經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，達(dá)到規(guī)定的環(huán)保指標(biāo)。綜合來(lái)看，熱電鍋爐燃燒過(guò)程是典型的多目標(biāo)控制和優(yōu)化相互耦合的復(fù)雜工業(yè)過(guò)程，針對(duì)如何更好地解決該過(guò)程優(yōu)化與控制一體化問(wèn)題，本文從以下三個(gè)方面展開(kāi)研究:
　　(1)數(shù)據(jù)整合方法研究。主

2、要研究了基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的建模前的整合方法，引入推薦引擎中的協(xié)同過(guò)濾(CF)算法思想來(lái)補(bǔ)全熱電鍋爐燃燒樣本中的低位發(fā)熱量缺失數(shù)據(jù)，并利用主成分分析(PCA)來(lái)處理樣本的高維度問(wèn)題;分別利用聚類(lèi)算法和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)二元樣本進(jìn)行了離群數(shù)據(jù)分析，并結(jié)合兩者優(yōu)勢(shì)，提出了一種FCM-MD算法來(lái)識(shí)別燃燒數(shù)據(jù)集中的離群樣本，能有效地判別出樣本集中邊緣離群點(diǎn)與中心離群點(diǎn)。
　　(2)熱電鍋爐燃燒熱效率與NOx排放量的建模研究。針對(duì)熱電鍋爐燃燒過(guò)程存在非

3、線性、多工況、多耦合等特點(diǎn)，本文提出了一種FCM-LSSVM-WC多模型建模方法。通過(guò)結(jié)合基于平均影響度的模糊C均值聚類(lèi)、最小二乘支持向量機(jī)和子模型加權(quán)連接來(lái)對(duì)鍋爐熱效率與NOx排放量進(jìn)行建模研究，使得在建模過(guò)程中既能對(duì)鍋爐燃燒工況進(jìn)行分類(lèi)處理，又能根據(jù)同一規(guī)則將多模型輸出進(jìn)行連接，保證了建模過(guò)程的連貫性與統(tǒng)一性，為實(shí)現(xiàn)熱電鍋爐燃燒優(yōu)化建立模型基礎(chǔ)。
　　(3)熱電鍋爐燃燒過(guò)程的優(yōu)化與控制研究。參考優(yōu)化與控制一體化技術(shù)的思想，使得