[發明專利]一種沼氣高壓水洗的建模及優化方法

在審

• 申請號: 202210040766.7
• 申請日: 2022-01-14
• 公開（公告）號: CN114398830A
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 楊世品;解生棟;李麗娟
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06N3/00;G06F111/06
• 代理公司: 南京燦爛知識產權代理有限公司 32356
• 代理人: 趙麗

1.一種沼氣高壓水洗的建模及優化方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟1：收集沼氣高壓水洗工藝的初始樣本數據；

步驟2：基于自適應在線學習機建立關于沼氣高壓水洗工藝的樣本數據的產品氣質量和設備能耗多目標初始模型，采集沼氣高壓水洗工藝的新樣本，利用權衡舊模型和新樣本特征的自適應迭代式優化模型，形成產品氣質量和設備能耗多目標優化模型；

步驟3：基于新型多目標差分進化算法求解沼氣高壓水洗工藝的產品氣質量和設備能耗多目標優化模型；

步驟4：決策者根據帕累托最優解集，選擇產品氣質量高且設備能耗較低的最佳操作變量。

2.根據權利要求1所述的一種沼氣高壓水洗的建模及優化方法，其特征在于，步驟2包括如下步驟：

步驟2.1：基于沼氣高壓水洗工藝的初始樣本數據，以影響沼氣高壓水洗工藝的產品氣質量和設備能耗的主要變量為輸入，分別以評價沼氣高壓水洗工藝的產品氣質量的指標和設備能耗的指標為輸出，建立沼氣高壓水洗工藝的產品氣質量和設備能耗的初始模型；

步驟2.2：建立沼氣高壓水洗工藝的產品氣質量和設備能耗的初始模型f_PCH4與f_Es；

步驟2.3：采集了N_k個新樣本數據，利用權衡舊模型和新樣本特征的自適應迭代式更新模型；

步驟2.4：通過步驟2.3的不斷迭代更新，形成N₀+N_k組產品氣質量和設備能耗多目標優化模型。

3.根據權利要求2所述的一種沼氣高壓水洗的建模及優化方法，其特征在于，步驟2.1中模型和輸入和輸入依據采集到的N₀個沼氣高壓水洗的初始樣本數據，確定極限學習機輸入為X_N0*D，D表示輸入變量的維度，為影響沼氣高壓水洗工藝的產品氣質量和設備能耗的主要變量的個數；確定極限學習機輸出為T_N0*M，M表示輸出變量的維度，為沼氣高壓水洗工藝的產品氣質量指標和設備能耗和指標，產品氣質量指標指產品氣中甲烷的濃度PCH₄，設備能耗指標指壓縮機能耗、泵能耗、冷凝器能耗、鼓風機能耗和其他輔助設備能耗的總和E_s。