本申請涉及汽輪機(jī)優(yōu)化領(lǐng)域,特別是涉及一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法、設(shè)備、介質(zhì)及產(chǎn)品。
背景技術(shù):
1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,工業(yè)供熱需求日益增加,熱電聯(lián)產(chǎn)能源轉(zhuǎn)換效率具有明顯優(yōu)勢,因此,抽背式汽輪機(jī)組得到了大力的發(fā)展,它的工作原理結(jié)合了純凝汽輪機(jī)和背壓汽輪機(jī)的特點(diǎn),旨在提高能源利用效率,同時滿足供熱的需求。
2、蒸汽流量分配優(yōu)化系統(tǒng)是一種在電力生產(chǎn)領(lǐng)域中應(yīng)用的高級調(diào)度策略,旨在實(shí)現(xiàn)電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和效率最優(yōu)化。該系統(tǒng)根據(jù)電廠內(nèi)各臺機(jī)組的熱力性能特性、當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)以及外部用戶的總蒸汽流量需求,智能地分配每臺汽輪機(jī)應(yīng)承擔(dān)的蒸汽流量。通過這種方式能夠確保在整個電廠范圍內(nèi)煤耗量最小化,同時保證熱電廠的穩(wěn)定運(yùn)行。
3、目前汽輪機(jī)的蒸汽流量分配主要依據(jù)人工經(jīng)驗(yàn)及出廠時的特性曲線,進(jìn)行平均分配或者加權(quán)分配,汽輪機(jī)組效率(熱耗)曲線通常是來自廠家在特定工況下的實(shí)驗(yàn)得到,但是受實(shí)際運(yùn)行環(huán)境影響,廠家提供的特性曲線通常不夠精準(zhǔn),例如,環(huán)境溫度、壓力變化、設(shè)備老化、維護(hù)狀況以及其他操作變量都可能影響設(shè)備的實(shí)際性能,無法應(yīng)用于實(shí)際工況,而且分配方案建模的目標(biāo)通常是最小化能耗,沒有考慮汽輪機(jī)組的穩(wěn)定性,導(dǎo)致分配效率較低,且容易造成能源浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請的目的是提供一種汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法、設(shè)備、介質(zhì)及產(chǎn)品,可提高汽輪機(jī)組蒸汽流量的分配效率和精度。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本申請?zhí)峁┝巳缦路桨福?/p>
3、第一方面,本申請?zhí)峁┝艘环N汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法,包括:
4、獲取熱電廠內(nèi)的運(yùn)行數(shù)據(jù)、用戶熱能需求量及用戶電能需求量;
5、根據(jù)所述運(yùn)行數(shù)據(jù),采用預(yù)測模型,確定熱電廠內(nèi)每臺汽輪機(jī)的發(fā)電量和外部供熱量;所述預(yù)測模型為預(yù)先采用訓(xùn)練樣本集對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練得到,所述訓(xùn)練樣本集中的每個訓(xùn)練樣本包括樣本運(yùn)行數(shù)據(jù)、每臺汽輪機(jī)的樣本發(fā)電量及每臺汽輪機(jī)的樣本外部供熱量;
6、基于所述用戶熱能需求量、所述用戶電能需求量、所述熱電廠內(nèi)每臺汽輪機(jī)的發(fā)電量和外部供熱量,以所述熱電廠內(nèi)汽輪機(jī)的總主蒸汽流量與總主蒸汽變化幅度之和最小為目標(biāo),建立蒸汽流量分配模型;
7、對所述蒸汽流量分配模型求解,確定所述熱電廠內(nèi)每臺汽輪機(jī)所分配的主蒸汽流量,并調(diào)整所述熱電廠內(nèi)每臺汽輪機(jī)的主蒸汽流量。
8、第二方面,本申請?zhí)峁┝艘环N計算機(jī)設(shè)備,包括:存儲器、處理器以及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)上述的汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法。
9、第三方面,本申請?zhí)峁┝艘环N計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機(jī)程序,所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)上述的汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法。
10、第四方面,本申請?zhí)峁┝艘环N計算機(jī)程序產(chǎn)品,包括計算機(jī)程序,所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)上述的汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法。
11、根據(jù)本申請?zhí)峁┑木唧w實(shí)施例,本申請公開了以下技術(shù)效果:
12、本申請?zhí)峁┝艘环N汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法、設(shè)備、介質(zhì)及產(chǎn)品,通過收集熱電廠內(nèi)的運(yùn)行數(shù)據(jù),采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法預(yù)測出每臺汽輪機(jī)的發(fā)電量和外部供熱量,避免了因采用出廠特性曲線時的測量環(huán)境與實(shí)際運(yùn)行環(huán)境不一致,導(dǎo)致汽輪機(jī)效率測量不準(zhǔn)確的問題,并基于用戶熱能需求量、用戶電能需求量、熱電廠內(nèi)每臺汽輪機(jī)的發(fā)電量和外部供熱量,以熱電廠內(nèi)汽輪機(jī)的總主蒸汽流量與總主蒸汽變化幅度之和最小為目標(biāo),建立蒸汽流量分配模型,同時考慮了汽輪機(jī)組的穩(wěn)定性和能耗,提高了汽輪機(jī)組蒸汽流量的分配效率和精度,進(jìn)而在降低熱電廠能源消耗的同時保證了汽輪機(jī)組的運(yùn)行穩(wěn)定性。
1.一種汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法,其特征在于,所述汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法,其特征在于,所述運(yùn)行數(shù)據(jù)包括冷凝器背壓、主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱壓力、再熱蒸汽溫度、給水溫度、閥門開度及主蒸汽流量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法,其特征在于,所述預(yù)測模型包括發(fā)電量預(yù)測模型及熱量預(yù)測模型;所述訓(xùn)練樣本集包括第一訓(xùn)練樣本集和第二訓(xùn)練樣本集;所述第一訓(xùn)練樣本集中的每個訓(xùn)練樣本包括樣本運(yùn)行數(shù)據(jù)和每臺汽輪機(jī)的樣本發(fā)電量;所述第二訓(xùn)練樣本集中的每個訓(xùn)練樣本包括樣本運(yùn)行數(shù)據(jù)和每臺汽輪機(jī)的樣本外部供熱量;所述發(fā)電量預(yù)測模型為預(yù)先采用第一訓(xùn)練樣本集對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練得到;所述熱量預(yù)測模型為預(yù)先采用第二訓(xùn)練樣本集對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練得到;
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法,其特征在于,所述發(fā)電量預(yù)測模型及所述熱量預(yù)測模型均包括依次連接多層全連接神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法,其特征在于,所述汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法還包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法,其特征在于,所述蒸汽流量分配模型的目標(biāo)函數(shù)為:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法,其特征在于,所述蒸汽流量分配模型的約束條件為:
8.一種計算機(jī)設(shè)備,包括:存儲器、處理器以及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序,其特征在于,所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-7中任一項所述的汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法。
9.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機(jī)程序,其特征在于,所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-7中任一項所述的汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法。
10.一種計算機(jī)程序產(chǎn)品,包括計算機(jī)程序,其特征在于,所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-7中任一項所述的汽輪機(jī)組蒸汽流量分配方法。