基于金屬蓄熱動(dòng)態(tài)的直流爐控制模型研究.pdf

1、近年來(lái)新能源發(fā)電正在如火如荼的發(fā)展，但在我國(guó)電力生產(chǎn)結(jié)構(gòu)中火電仍占據(jù)主導(dǎo)地位，而且我國(guó)的一次能源結(jié)構(gòu)決定了我國(guó)的火電機(jī)組主要以煤炭作為燃料。隨著環(huán)境保護(hù)和節(jié)能減排的要求越來(lái)越高，火電機(jī)組必然向大容量高參數(shù)發(fā)展，超臨界乃至超超臨界直流機(jī)組正越來(lái)越成為主流，所以必須對(duì)大容量直流機(jī)組進(jìn)行更深入的研究。而建立適用于超超臨界直流機(jī)組控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的模型是前提。為了達(dá)到以上目的，本文進(jìn)行了如下工作:
　　1.對(duì)超臨界直流鍋爐的蓄熱進(jìn)行分析。運(yùn)用

2、機(jī)理分析方法，得到了水冷壁中工質(zhì)的比焓和壓力隨爐膛高度的分布，基于IAPWS-IF97分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，將水冷壁劃分為過(guò)冷水段、過(guò)渡段和過(guò)熱段;然后利用質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律推導(dǎo)出了直流鍋爐水冷壁和過(guò)熱器蓄熱的計(jì)算式;最后引用諫壁電廠1000MW機(jī)組鍋爐的設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)鍋爐蓄熱進(jìn)行了計(jì)算，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析，得出結(jié)論:塔式直流鍋爐的水冷壁蓄熱與過(guò)熱器蓄熱大體相當(dāng)，金屬蓄熱遠(yuǎn)大于工質(zhì)蓄熱，鍋爐蓄熱可以由金屬蓄熱近似代替。
　　2.在結(jié)構(gòu)上將直

3、流鍋爐機(jī)組劃分為制粉系統(tǒng)、鍋爐系統(tǒng)和汽輪機(jī)系統(tǒng)，針對(duì)三個(gè)系統(tǒng)分別運(yùn)用機(jī)理分析法構(gòu)造了模型，并將對(duì)于直流鍋爐蓄熱的數(shù)據(jù)引入鍋爐系統(tǒng)建模過(guò)程，對(duì)模型進(jìn)行了修正，構(gòu)造了一個(gè)適用于超臨界直流機(jī)組的通用模型結(jié)構(gòu);然后利用諫壁電廠＃14號(hào)機(jī)運(yùn)行的歷史數(shù)據(jù)，用回歸分析和遺傳算法辨識(shí)，得到了機(jī)組模型的未知參數(shù)和待定函數(shù)，最終構(gòu)造了一個(gè)三輸入三輸出的控制模型。
　　3.通過(guò)對(duì)比模型輸出的計(jì)算值和機(jī)組運(yùn)行的實(shí)測(cè)值，驗(yàn)證了模型的正確性。應(yīng)用K均值聚類算