[發(fā)明專利]一種火電機組干式電除塵器優(yōu)化控制方法及系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2019-12-05
• 公開（公告）號: CN110935567A
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱曉瑾;王忠維;高毅;王煥明;龍偉軍;屠海彪;蘇志剛;殷捷
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江浙能臺州第二發(fā)電有限責(zé)任公司;南京瑞松信息科技有限公司;東南大學(xué)
• 主分類號: B03C3/68
• 分類號: B03C3/68;B03C3/04
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務(wù)所 33233
• 代理人: 陸永強;張建

1.一種火電機組干式電除塵器優(yōu)化控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.通過干式電除塵器擾動試驗，獲取其動態(tài)特性模型，并采用免疫遺傳算法對模型參數(shù)進行辨識；

S2.分別讀取機組的運行參數(shù)和干式電除塵器的運行參數(shù)；

S3.采用分級控制方法分別根據(jù)機組運行參數(shù)和干式電除塵器運行參數(shù)中的電除塵出口煙塵濃度自動調(diào)整二次電流和/或二次電壓。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火電機組干式電除塵器優(yōu)化控制方法，其特征在于，在步驟S2中，機組的運行參數(shù)包括機組負(fù)荷，干式電除塵器的運行參數(shù)包括干式電除塵器的二次電流、二次電壓和電除塵出口煙塵濃度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的火電機組干式電除塵器優(yōu)化控制方法，其特征在于，步驟S3具體包括：

A.干式電除塵器的前級電場根據(jù)機組負(fù)荷自動調(diào)整二次電流和/或二次電壓；

B.干式電除塵器的末級電場采用PID控制方法，根據(jù)電除塵出口煙塵濃度自動調(diào)整二次電流和/或二次電壓。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的火電機組干式電除塵器優(yōu)化控制方法，其特征在于，在步驟S1中，通過干式電除塵器擾動試驗，獲取其動態(tài)特性模型的具體方法包括：

采用試驗建模的方法建立干式電除塵器各級電場高頻電源二次電流對電除塵出口煙塵濃度的傳遞函數(shù)模型，模型如下式：

式(1)中，

G_d,i(s)為電除塵出口煙塵濃度；

I_i(s)為干式電除塵器第i級電場所有電室二次電流的平均值；

K，T1，T2，τ為本傳遞函數(shù)模型的模型參數(shù)，由免疫遺傳算法對模型參數(shù)進行參數(shù)辨識。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的火電機組干式電除塵器優(yōu)化控制方法，其特征在于，在步驟S1中，免疫遺傳算法對模型參數(shù)進行參數(shù)辨識的方法包括：

S11.在機組不同負(fù)荷點下建立干式電除塵器各級電場的靜態(tài)模型和動態(tài)模型；

S12.采用免疫遺傳算法對傳遞函數(shù)模型中的K，T1，T2，τ模型參數(shù)進行參數(shù)辨識。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的火電機組干式電除塵器優(yōu)化控制方法，其特征在于，對模型參數(shù)進行參數(shù)辨識的步驟包括：

1)確定免疫遺傳算法的結(jié)構(gòu)參數(shù)；

2)抗原識別，選擇傳遞函數(shù)模型式(1)作為抗原，模型參數(shù)為優(yōu)化變量；

3)生成初始抗體種群，模型參數(shù)的組合作為抗體，根據(jù)傳遞函數(shù)模型解的實際區(qū)間隨機產(chǎn)生多種組合以組成初始抗體種群和初始記憶細(xì)胞，并相互更新；

4)計算親和力，計算每個抗體的抗原親和力以及與其他抗體之間的親和力；

5)更新記憶細(xì)胞，將高抗原親和力的抗體加入到記憶細(xì)胞；

6)抗體的促進和抑制，計算抗體濃度C_i，并結(jié)合抗原親和力進行抗體選擇：

式(3)中，(A_g)_i為抗原親和力，λ和μ是加權(quán)系數(shù)；

式(3)中，C_i為抗體濃度，θ為親和力常數(shù)，N為抗體數(shù)量；

(7)產(chǎn)生新抗體，對抗體種群中經(jīng)過選擇的抗體進行交叉和變異操作得到新抗體種群；

(8)判別終止條件，采用最大進化代數(shù)作為終止條件，輸出末代最優(yōu)抗體。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的火電機組干式電除塵器優(yōu)化控制方法，其特征在于，免疫遺傳算法的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括進化代數(shù)、抗體種群數(shù)、記憶細(xì)胞數(shù)量、交叉頻率和變異頻率；

各模型參數(shù)的取值區(qū)間為：

τ∈[15,40],K∈[-0.5,0.5],T₁∈[0,100],T₂∈[0,100]

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的火電機組干式電除塵器優(yōu)化控制方法，其特征在于，通過以下方式獲取抗原與抗體親和力：

式(2)中，C_d為電除塵出口實際煙塵濃度，ΔC_d為電除塵出口實際煙塵濃度與傳遞函數(shù)模型計算值的差值。