（动力机械及工程专业论文）600mw超临界机组在线性能监测与能损分析的研究.pdf

摘要 摘要 节约能源，提高能源利用效率是我国发展经济的基本战略方针。火电机组装机容量的不断增大， 对机组的安全性、可靠性、经济性等都提出了越来越高的要求，而机组的性能监测与能损分析为机 组的安伞经济运行提供了有力的保障。超临界机组以其在热经济性上具有的明显优势，已成为国内 火力发电的发展趋势，随着我国一批国产6 0 0 m w 超i 临界火力发电机组的陆续投产，超临界机组将 成为我国火力发电的主力机组。 本文以某电厂6 0 0 m w 超临界机组为研究对象，综合运用多种方法对机组运行参数基准值进行 分析，深入研究机组运行参数的能损分析方法。在此基础上，建立了更为合理的火电机组经济性诊 断模型。 论文的主要内容与研究成果包括： 在深入分析目前火电机组经济性指标计算方法的基础上，总结了火电机组性能计算模型。重点 研究了热力系统经济性计算中的关键性参数丰蒸汽流量的计算。提出了神经网络建模的方法，解决 了因通流部分结垢或腐蚀引起的主蒸汽流量值偏差的问题，为实际生产过程中主蒸汽流量的计算提 供了一种新的思路和方法。 对机组运行参数基准值模型进行了研究。将热力系统划分为三个子系统进行分析，根据参数的 特性选取不同的方法确定其基准值：着重介绍了双背压凝汽器真空、带蒸汽冷却器和疏水冷却器的 加热器端差基准值的确定：主要研究了基于人工智能技术确定主蒸汽压力基准值的方法，并进一步 探讨了不同循环水入口温度下的主蒸汽压力的基准值以及它们之间的相互关系；通过对锅炉运行参 数的详细分析，提出了基于神经网络确定锅炉运行参数基准值的方法。 在热力系统性能计算和参数基准值确定的基础上，研究了火电厂热力系统在线能损分析模型。 归纳总结了主要参数的能损分析方法；在深入分析氧量的传统能损分析模型的基础上，提出了基于 网络模型的氧量能损分析方法，并定量分析了氧量变化对锅炉效率的影响。 同时研究了电厂6 k v 高压辅机的经济运行。详细分析了循环水系统、给水泵系统、制粉系统、 风烟系统的运行优化方法。重点研究了制粉系统的优化，提出了以制粉耗电率与机械未完全燃烧损 失之和最小作为优化目标优化输入参数，确定制粉耗电率基准值的观点。 关键词：火电机组，性能计算，经济指标，基准值，能损分析，辅机优化 a b s t r a c t a b s t r a c t w i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to fi n s t a l l e dc a p a c i t yo fp o w e rp l a n tu n i t s ，m o r ea n dm o r ed e m a n d sw e r e p r o p o s e df o rt h eu n i t s s a f e t y ，r e l i a b i l i t ya n de c o n o m y p e r f o r m a r l c em o n i t o r i n ga n dc o a lc o n s u m p t i o n d e v i a t i o na n a l y s i sp r o v i d e dp r e r e q u i s i t ef o rs a f ea n de c o n o m i c a lo p e r a t i o no fu n i t s s u p e r c r i t i c a lu n i t s w h i c hs h o w e do b v i o u sa d v a n t a g e si ni t se c o n o m yh a db e c o m et h e 仃e n do ft h ed e v e l o p m e n to ft h e r m a l p o w e rg e n e r a t i o n a st h eg r o u po f 6 0 0m ws u p e r c r i t i c a lp o w e rg e n e r a t i n gu n i t sw a sp u ti r i t eo p e r a t i o no n e a f t e ra n o t h e r , s u p e r c r i t i c a lt h e r m a lp o w e rg e n e r a t i n gu n i t sw o u l db e c o m et h em a i nu n i t so fo u rc o u n t r y b a s e do nt h es u p e r c r i t i c a lu n i t so fp o w e rp l a n t 。t h eb e n c h m a r kf o rc o a lc o n s u m p t i o nd e v i a t i o n a n a l y s i so fu n i tw a sa n a l y z e di nd i f f e r e n tw a y a n dal o g i c a le c o n o m i cd i a g n o s i n gm o d e lo ft h et h e r n l a i p o w e rp l a n tw a sd e v e l o p e d t h ee s s e n t i a l d i r e c t i o na n da c h i e v e m e n t sc o u l db ed e s c r i b e da sf o il o w ： f i r s t l y t h ei n t e g r a t e dp e r f o r m a n c ec a l c u l a t i n gm o d e lo ft h e r m a lp o w e rp l a n tw a ss u m m a r i z e db a s e d o nt h ea n a l y s i so fc u r r e n tc a l c u l a t i n gm e t h o do ft h e r m a lp o w e rp l a n tt e c h n i c a le c o n o m yi n d e x e s m a i n s t e a mf l o w r a t ec a l c u l a t i n gm e t h o dw h i c hw a so n eo fc r u c i a lp a r a m e t e r si nt h ee v a l u a t i o no ft h e r m a ls y s t e m e f f i c i e n c yw a se m p h a t i c a l l ys t u d i e d t h ed e v i a t i o no fm a i ns t e a mf l o w r a t ec a l c u l a t i n gr e s u l td u et ot h e f o u l i n go rc o r r o s i o no fs t e a mp a t hw a so v e r c o m eb ym o d e l i n gt h eb pn a t u r a ln e t w o r kf o rc a i c u l a t i n gt h e m a i ns t e a mf l o w r a t e s e c o n d l y , u n i to p e r a t i o no p t i m i z a t i o nm o d e l sw e r ep u tf o r w a r d t h et h e r m a ls y s t e mw a sd i v i d e di n t o t h r e es u b s y s t e m sf o rt h er e s e a r c h ，a n dd i f f e r e n tm e t h o d sw e r es e l e c t e da c c o r d i n gt op a r a m e t e r s c h a r a c t e r i s t i c s b e n c h m a r kv a l u e so fd u p l e xp r e s s u r ec o n d e n s e r sv a c u u mo f6 0 0 m wu n i ta n dh e a t e r sw i t l l s ca n dd cw e r ep r i n c i p a l l yi n t r o d u c e d t h em e t h o df o rc a l c u l a t i n gb e n c h m a r ko fm r i ns t e a mp r e s s u r e b a s e do na r t i f i c i a li n t e l l i g e n c et e c h n o l o g yw a se m p h a t i c a l l ya n a l y z e d t h eb e n c h m a r kv a l u e so fm a i n s t e a mp r e s s u r ea c c o r d i n gt od i f f e r e n tc i r c u l a t i n gw a t e rt e m p e r a t u r ea sw e l la st h er e l a t i o n s h i pb e t w e e n t h e mw e r ef u r t h e rd i s c u s s e d s i m u l t a n e o u s l y , b ya n a l y z i n go fb o i l e rp a r a m e t e r s t h ec a l c u l a t i n gm e t h o d s f o rb e n c h m a r kv a l u e so fb o i l e rp a r a m e t e r sb a s e do nn a t u r a ln e t w o r kw e r ep r o p o s e d t h i r d l y o n l i n ed e v i a t i o na n a l y s i sm o d e l so ft h e r m a ls y s t e mw e r ep r e s e n t e db a s e do nt h ep e r f o r m a n c e c a l c u l a t i o na n db e n c h m a r kv a l u e so fp e r f o r m a n c ep a r a m e t e r s t h ed e v i a t i o na n a l y s i sm e t h o d sf o rm a i n p a r a m e t e r sw e r es u m m a r i z e d b ya n a l y s i so ft r a d i t i o n a lm o d e lf o ro x y g e n am e t h o d b a s e do nt h eb p n a t u r a ln e t w o r kf o rc a l c u l a t i n gt h es u m m a t i o no fe x h a u s tg a sl o s sa n du n b u r n e dc a r b o nl o s sw a sp r e s e n t e d q u a n t i t a t i v ea n a l y s i sf o ri n f l u e n c eo fo p e r a t i o no x y g e no nb o i l e re f f i c i e n c yw a sd i s c u s s e db a s e do nt h e m e t h o d f i n a l l y t h ee c o n o m i c a lp e r f o r m a n c eo fp o w e rp l a n t6 k vh i g hp r e s s u r ea u x i l i a r ye q u i p m e n tw a s s t u d i e d t h eo p t i m i z e dm e t h o d so fm a i na u x i l i a r ye q u i p m e n t sw e r ea n a l y z e d o p t i m i z a t i o no ft h e p u l v e r i z i n gs y s t e mw a st h ek e yr e s e a r c h t h ev i e w p o i n t ，t h a tt h es u mo fp o w e rc o n s u m p t i o nr a t eo f p u l v e r i z i n gs v s t e ma n dt h eu n b u r n e dc a r b o nl o s sw a sc o n s i d e r e da st h eo p t i m i z e dg o a l t o g e tt h e b e n c h m a r kv a l u ef o rp o w e rc o n s u m p t i o nr a t eo fp u l v e r i z i n gs y s t e m ，w a sp r o p o s e db a s e do nt h er e s e a r c h k e y w o r d s ：t h e r m a lp o w e rp l a n t ，p e r f o r m a n c ec a l c u l a t i o nm o d e l ，b e n c h m a r kv a l u e ，d e v i a t i o na n a l y s i s ， o p t i m i z a t i o no ft h ea u x i l i a r ye q u i p m e n t 东南大学学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过 的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并 表示了谢意。 研究生签名：量返赶 日期：! ! 呈：竺加 东南大学学位论文使用授权声明 东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的 复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内 容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可 以公布( 包括刊登) 论文的全部或部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权东南大学研 究生院办理。 研究生签名：基近盔 导师签名： 日期：力岫善t 9 第一章绪论 1 1 课题研究背景和意义 第一章绪论 能源足国民经济的基础产业，对经济持续快速的发展和人民生活水平的改善发挥着十分重要的 保障与促进作用。目前我圜正处在一个快速工业化和城市化的重要发展阶段，工业生产与人民生活 对电力的消费需求不断增长。随着电力市场的规范与电力体制改革的不断深化，“厂网分开、竞价上 网”已经成为电力市场f i 可逆转的发展趋势，这标志着发电企业已从单一的计划经济逐步迈向了竞争 激烈的市场经济：国内外能源原材料价格上涨以及国家对火力发电企业大气污染物排放标准的不断 提高，使得企业增加了发电成本；同时国家政策正在鼓励开发利用水电、核电、风电等能源，随着 技术的不断成熟完善，水电、风电等可再牛能源发电成本不断降低，电力市场占有分额逐步加大， 对火力发电造成竞争压力。作为发电企业，不仅需要对自身机组的性能有全面的了解，对自身的发 电成本有准确的估计，而且要求对整个机组甚至整个电站进行全面优化，使企业的总体经济效益达 到最优。 火电机组装机容量的不断增大，对机组的安全性、可靠性、经济性等都提出了越来越高的要求。 提高企业效益、降低发电成本是经营型企业长期坚持的目标，节能降耗成为发电命业生产经营管理 水平的重要标准之。但是我国目前火电机组供电煤耗仍然高出设计值很多，与国际先进水平相比 有较大的差距，机组的运行水平还有待进一步的提高。因此，深入研究火电机组的优化技术，实现 火电厂的高效经济运行，不仅能降低能耗，提高电厂自身的经济效益，有效地缓解我国能源紧张的 问题，还对我国国民经济和社会可持续发展具有重要的战略意义【l j 。 对机组的各项性能和热经济指标进行监测是了解设备运行状况和热经济性的一项主要措施，而 建立合理的火电机组经济性诊断模型是火电机组优化运行的基础。它通过对火电机组热经济性指标 的分析和计算，以确定发电厂主、辅设备以及热力系统运行的热经济性状况，定性及定量分析各种 运行方式、运行参数等对机组热经济性的影响程度，以确定系统的节能潜力空间，进而指导机组的 运行，提高机组运行的热经济性。 目前，超临界火电机组已经是成熟先进的发电技术。超临界机组与亚临界机组相比具有以下优 点：( 1 ) 热效率高，节约燃料( 2 ) 可用率高( 3 ) 可调性好，配备有较好的热工自控系统，具有良好的调节 性能1 2 1 等。由于超临界机组在热经济性上具有明显的优势以及显著的减少环境污染的效果，对迅速 扭转我国火电机组煤耗长期居高不下的局面，优化火电结构，缩小与国外先进水平的差距有着重要 的作用，它已成为我囝火力发电的发展趋势。随着我国一批国产6 0 0 m w 超临界火力发电机组的陆续 投产，超临界机组将成为我国火力发电的丰力机组。本文正是在此背景下，研究和探讨6 0 0 m w 超临 界火电机组在线性能监测与能损分析模型，对提高6 0 0 m w 超临界火电机组的经济运行，进一步促进 电厂节能工作的开展具有一定的现实意义。 1 2 国内外相关课题的研究现状 1 2 1 机组优化运行技术的研究现状 早期的性能监测是以美国机械工程师学会( a s m e ) 的电站性能试验规稗( p t c ) 为基础的。八十年 代初，美国著名的研究机构e p r i 开始对性能在线监测工作进行伞面的研究和试验，其日的是通过对 电厂性能进行连续的监测，了解影响电厂性能的各种因素，并对这些因素加以分析和控制，最终使 电厂运行效率得以提高1 3 4 , 1 。由e p r i 组织开发研制的运行能源管理系统( o e m ) 是电站在线性能监测与 诊断的一个有效应用。电站对机组运行管理的要求日益提高，以及测量技术、计算机和通信技术的 突破性进展，为电站运行优化技术的进一步深入研究创造了条件。国外许多电站设备制造商与科研 机构展开了相关研究与试验，取得了一定的成果，使得世界范围内的机组运行水平有了普遍提高， 如西门子公司( s i e m e n s ) 的电站优化解决方案s i e n e r g y 7 1a b b 公司的o p t i m a x 面向电站的全面i t 解 决方案【8 】、通用电气公司( g e ) 能源集团的电站优化解决方案【9 】、西屋电气公司( w e s t i n g h o u s e ) 的 电站过程优化与高级控制软件包s m a n p r o c e s s i i 、美国通用物理公司( g p ) 研发的e t a p r o j 、美国 p e g a s u s 公司开发的n e u s i g h t 和p o w e rp e r f e c t e r 等电站优化控制系统【lz 。、以及霍尼韦尔公司 ( h o n e y w e l l ) 的全厂自动化系统( t o t a lp l a n ts y s t e m ) 【13 1 、日立公司( h i t a c h ) 的运行维护和管理 信息系统c o p e r a t i n gm a i n t e n a n c ea n dm a n a g e m e n ts y s t e m ) i j 4 j 以及f o x b o r o 公 的智能神经元网络模 拟分析系统【15 1 等。 东南大学硕士学位论文 我国自八十年代中期，也开始进行火电机组热经济性监测系统的研究与开发。9 0 年代初，随着 电站运行水平的不断提高，电站设备的安全性有了足够的保障，电站人员的注意力逐渐转向对机组 整体性能，电站性能监测与诊断越来越引起广泛的重视。目前国内的一些科研机构和高等院校都在 进行这方面的研究，如清华大学研发的“锅炉变工况运行优化监控系统”1 1 6 1 、浙江大学研发的“机组在 线能耗分析系统”【1 7 】、西安交通大学研发的“火电机组在线经济性诊断与监测系统”【1 8 】、东南大学研发 的“机组运行优化系统”【1 9 】、华北电力大学研发的“机组在线优化运行管理系统”【2 们、西安热工研究院 研发的“机组动态经济运行分析系统”【z 1 | 、浙江省电力试验研究院研发的“运行优化管理系统”1 2 2 1 、山 东电力科学研究院研发的“机组运行分析与专家支持系统”忙3 j 等等。 1 2 2 机组运行参数基准值确定方法的研究现状 国内外对于机组运行目标工况的研究大多采用分解优化的技术路线，主要针对机组的具体子系 统、具体参数和性能指标进行。如文献 2 4 1 提出以机组供电煤耗率最小作为总目标函数，以锅炉效率、 汽机效率和厂用电率作为子目标函数，对于影响子系统经济指标的主要参数进彳亍优化，最终实现火 电机组的整体优化；文献【2 5 】提出将冷端系统内的众多冈素划归为相关设备的性能指标和子系统的系 统参数，通过三阶指标体系逐层分解，建立起每一个影响因素与供电煤耗率之间的联系等。 火电机组运行优化基准值的研究在方法上可以分为以下几种： ( 1 ) 以制造厂提供的设计值为基础 文献 2 6 】提出了从设计工况出发确定实时基准工况的方法，将多种非运行水平因素作为扰动输入 量作用于设计= 况下的热力系统数学模型，并忽略了各种扰动之间的相互影响，将一个多变量系统 简化成几个单变量系统的迭加【2 7 j ，等等。 ( 2 ) 最佳运行试验的方法 文献 2 8 1 通过进行变氧量试验、变煤粉细度试验、变综合配风试验和最佳运行方式组合试验，确 定锅炉运行配风方式、煤粉细度和过鼋空气系数的基准值【2 7 j 。文献 2 9 1 分析了小指标考核方式的局 限性，从电站角度将机组耗差分为可控耗差和不可控耗差，提出通过优化试验来确定参数基准值。 文献 3 0 1 针对1 2 5 m w 机组进行优化调整试验，通过将常规运行方式与优化运行方式进行经济性比较， 确定机组各负荷最佳运行方式。文献 3 l 】利用热力试验得出不同负荷下机组热耗率、加热器端差及机 组厂用电率等丰要的运行性能指标参数，作为运行偏差分析和比较的基准1 2 。文献f 3 2 】结合优化调 整试验、机组的安全运行以及试验的测量误差等冈素，确定循环水泵在不同循环水进水温度和不同 负荷下的最佳运行方式和配置，等等。 ( 3 ) 变工况热力计算结果 文献 3 3 】提出锅炉运行参数基准值具有煤质特性、负荷特性和环境特性，推荐采用变工况热力计 算来确定。文献【3 4 】通过整机的变工况热力计算，得出机组调峰运行时不同负荷下( 或丰蒸汽流量) 主 蒸汽压力、各级抽汽口压力、温度的应达值。文献 3 5 1 在研究汽轮机变t 况计算理论的基础上，针对 超临界汽轮机组本体、各级加热器及冷端系统之间复杂的关系，形成了一套完整的超临界机组变工 况运行目标值的计算方法，等等。 ( 4 ) 历史数据的统计值 文献【3 6 1 充分利用火电厂生产运行的大量历史数据，提出了数据挖掘的火电机组运行优化方法， 将模糊关联规则应用于火电厂运行优化目标值的确定。文献【3 7 】利用火电厂运行数据的关联特性，利 用改进的模糊关联规则挖掘算法从电站运行历史数据中挖掘定量关联规则，指导优化运行。文献 3 8 】 介绍了数据挖掘方法的相关理论，研究并应用聚类算法确定热力设备监控参数的基准值模型，采用 k i n e a n s 法分析实时运行数据，分别挖掘再热器压损和锅炉排烟温度的基准值，等等。 ( 5 ) 人工神经网络法 文献【3 9 利用人工神经网络对锅炉飞灰含碳量进行建模，并采用混合遗传算法与复合形法进行运 行工况寻优，获得当前最佳的锅炉燃烧调整方式，求得锅炉变工况下运行参数基准值的问题。文献 4 0 在利用神经网络对燃烧过程建模的基础上，应用遗传算法寻找烟气最佳含氧量，进而调节送风量， 实现锅炉燃烧的整体优化。文献 4 l 】利用飞灰含碳星与煤种特性、运行参数之间的关系进行人工神经 网络建模，然后以锅炉热效率作为遗传算法的目标函数进行优化，从而获得运行参数的基准值。文 献【4 2 】在对电站燃煤锅炉进行多t 况热态j 下交试验的基础上，采j 【 j b p 网络建立了预测锅炉运行性能 包括排烟温度、飞灰含碳量以及氮氧化物州o x ) 排放的综合模型。文献【4 3 】利用人工神经网络进行凝 汽器真空建模，然后采用混合遗传算法对运行工况寻优，以获得各种上况下凝汽器的最佳运行方式， 等等。 2 第一章绪论 1 2 3 机组运行参数能损分析方法的研究现状 热力系统的能损分析经历了一个逐渐发展的过程，基于不同的热力系统性能计算模型有与之对 应的热力系统能损分析模型。到目前为止，主要的热力系统能损分析方法有：热力学方法、常规热 平衡法、等效焓降法、熵分析法、炯分析法、循环函数法、顺序扰动解除法等。 热力学方法，热力学方法是以汽轮机装置的基本热力循环为基础，通过对主要的蒸汽参数变化 时汽轮机理想循环热效率和相对内效率的修正，达到确定机组热经济性指标变化的目的。但热力学 方法忽略了机组热力系统的特点和负荷特性，没有考虑加热器抽汽量变化对做功的影响，因而容易 产生较人的误差【4 4 1 。 常规热平衡法，主要是根据各加热器的热平衡、物质平衡、和汽轮机的能量平衡进行热力计算， 确定系统的汽水分布，最终求得系统的总的热经济性指标。该方法的优点在于概念清晰、计算可靠。 同时，热平衡方法也存在着过程繁琐、速度慢的缺点，在热力系统全面计算时工作量过大，而且热 平衡方法不易发现系统的内在经济性规律，在热力系统的局部经济性定量分析时存在一定的困难。 循环函数法【4 ，将复杂的热力系统分成若干个单元，引入单元进水系数的概念，又将整个热力 循环分为主、辅循环，并且满足叠加性。通过分别计算各个系统的热经济性指标来满足局部定量分 析的要求。但该方法对概念的理解要求较高，公式复杂，一般的工程技术人员较难掌握。 等效焓降法【舶j ，是基于热力学的热功转换原理，可以在机组负荷及汽轮机初终参数不变的情况 下，对热力系统整体或局部进行定量能损分析。等效焓降法概念清晰，容易掌握，计算简捷，分析 问题较为方便。张春发教授等结合矩阵分析，提出并建立了研究火电机组热力系统的小扰动理论【4 7 1 。 小扰动理论在数学上是多元函数的偏微分理论，它与等效焓降在进行热力系统节能分析时具有一致 性，文献 4 8 1 分别从这两种理论的应用限制条件、所定义的参数、计算模型等方面阐述了其一致性。 但这两种方法的应用基础是汽轮机汽态线不变，在热力系统局部小扰动的情况下，可以方便快捷的 得出分析结果，而在实际运行中，机组的负荷经常较大范围变动，汽轮机汽态线会发生较大偏移。 所以当工况偏差较大时，就失去了其应用的摹础，无法做出准确的分析。 熵分析法1 4 圳，是通过对体系的熵平衡计算，求取熵产的大小及其分布，分析影响熵产的因素， 确定熵产与不可逆损失的关系，作为评价过程的不完善程度和改进过程的依据。但无法用它来评价 能量系统的使用价值，不便于使用统一的尺度来考察各类用能装置的完善程度以及一次能源利用的 充分程度。 煳分析方法p ，是在热力学两大定律的基础l ，结合环境情况，从对能的本性的全面认识以及 从能的实用性出发而提出的一种思想和方法。炯效率是从能最转换的角度表示设备热力过程完善性 的科学指标。在实际系统计算中，可以计算出比煳的变化，从而得到比内功和循环系热量的变化【5 l 】。 但是作为一个新概念，炯不像熵那样通用，在一个子系统效率发生变化时，很难计算其他子系统效 率变化及全系统效率变化p 。 顺序扰动解除法p 引，是基于矩阵性能计算模型的基础上提出的一种新的能损分型方法。矩阵分 析方法是近一二十年兴起的一种融合系统工程理论的研究热力系统的方法。近年来，矩阵方法迅猛 发展，在热力系统矩阵中，不仪考虑了主系统，还考虑了辅汽系统等，与热力系统实际结构高度对 应。任何形式的电厂热力系统都叮以用一个形式相对固定的矩阵( 热经济性状态方程) 米表示【5 引，加 上功率方程和吸热量方程，就可以对热力系统进行较完整的分析。顺序扰动解除法认为机组当前运 行工况是由设计工况经一系列扰动而成的，这些扰动相匝交叉互相影响，使系统的热经济状态发生 变化；从机组实际运行r t 况开始按一定的顺序逐一解除这些扰动，同时计算每一个扰动解除后引起 的能耗偏差，当扰动全部解除后则系统处于设计工况，解除每一个扰动计算出的能耗偏差就是这个 原因引起的能耗偏差【，4 。 1 3 本文的主要内容 本文以菜电厂6 0 0 m w 超临界机组为研究对象，在对锅炉、汽轮机以及主要辅助系统进行分析 讨论的基础上，建立了6 0 0 m w 超临界机组在线性能监测与能损分析模型。除本章外，其它各个章 节的安排如f ： 第二章介绍目前火电机组经济性指标计算方法，总结火电机组性能计算模犁。重点研究热力系 统经济性计算中的关键性参数上蒸汽流量的计算。文中将借助神经网络较强的非线性拟合能力、网 络泛化及容错能力，构建基于b p 神经网络的模型来研究主蒸汽流量的计算。 第三章主要研究机组运行参数基准值模型。将热力系统划分为三个子系统进行分析，根据参数 气 东南大学硕士学位论文 的特性选取不同的方法确定其基准值。着重介绍双背压凝汽器真空、带蒸汽冷却器和疏水冷却器的 加热器端差基准值的确定；主要研究基于人工智能技术确定主蒸汽压力基准值的方法，并进一步探 讨不同循环水入口温度时主蒸汽压力的基准值以及它们之间的相互关系；通过对锅炉运行参数的详 细分析，提出基于神经网络确定锅炉运行参数基准值的方法。 第四章在前两章的基础上研究火电厂热力系统在线能损分析模型。归纳总结主要参数的能损分 析方法；在详细分析氧量传统能损分析模型的基础上，提出基于神经网络的氧量能损分析方法，定 量分析氧量变化对锅炉效率的影响。 第五章研究了电厂6 k v 高j 玉辅机的经济运行，详细分析循环水系统、给水泵系统、制粉系统、 风炯系统的优化方法。重点研究制粉系统优化，提出以制粉耗电率与q 。之和最小为优化目标，确定 制粉耗电率基准值的观点。 第六章是全文的结论与展望，对本文的主要内容进行回顾和总结，并指出今后进一步工作和研 究的方向。 参考文献 【1 】周小谦中国电力工业发展的前景中国电力，1 9 9 9 ，3 2 ( i o ) ：3 8 ，1 4 【2 】张绪炎6 0 0 m w 火电机组在线性能计算系统的开发 d 】：【硕士学位论文】上海：上海发电设备 成套研究所2 0 0 6 ，3 【3 】e p r i i n s t r u m e n tm o n i t o r i n ga n dc a l i b r a t i o np r o d u c tg u i d e ，t e c h n i c a lr e p o r t ，1 0 0 0 7 9 6 ，2 0 0 0 ， 1 2 【4 】e p r i r e p o r t s t r e a m l i n e dr e l i a b i l i t y c e n t e r e dm a i n t e n a n c e ( s r c m ) i m p l e m e n t a t i o ng u i d e l i n e s t r 1 0 9 7 9 5 v 2 ，d e e 1 9 9 8 【5 】e p r ir e p o r t s p r e d i c t i v em a i n t e n a n c eg u i d e l i n e t e 1 0 3 3 7 4 ，v 2 o c t 1 9 9 7 【6 】6 e p r i i p a s st r a i n i n gc o u r s ei n s t n m a e n tp e r f o r m a n c ea s s e s s m e n ts o f t w a r es y s t e mf o ra s - f o u n d a s l e f t ( a f a l ) d a t a ，t e c h n i c a lr e p o r t ，t m 一1 0 9 3 3 9 - r i s l ，1 9 9 9 ，6 【7 】毕政益火电机组运行优化在线管理系统状况【j 热力发电，2 0 0 0 ( 2 ) ：1 0 1 2 ，2 9 【8 】8 a b ba u t o m a t i o nu t i l i t y o p t i m a xs y a e mo v e r v i e w r 】1 9 9 9 【9 】s i ds u t h e r l a n d g ep l a n to p t i m i z a t i o ns o l u t i o n s e b o l 】 【10 】w e s t i n g h o u s ep r o c e s sc o n t r o l ，i n c s m a r t p r o c e s so v e r v i e w e b o l 】 【l l 】北京康电信息技术有限公司机组性能监测与运行优化e t a p r o 产品介绍【r 】 【12 】p e g a s u st e c h n o l o g i e s ，i n c v a l u et ou t i l i t i e s b o i l e r sl a r g ea n ds m a l l 【e b o l h t t p ：w w w p e g a s u s c o m 【13 】h o n e y w e l li n c h o n e y w e l lp o w e ra n de n e r g y r 19 9 9 【1 4 】t h ec h u g o k ue l e c t r i cp o w e rc ol t d ，y o k o g a w ae 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