火电企业配煤模型与优化算法研究

发布时间：2017-04-14 07:02

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【摘要】：近年来，由于我国煤种资源较多，煤质差别比较大，造成火力发电企业设计煤种与实际存煤煤质严重不符，目前几乎都采用多种煤混合掺烧。原煤混配的方法可以选取恰当的配煤比例，使得混合煤能更加满足锅炉性能，达到提高燃烧利用率、减少污染物排放、降低配煤成本等目的。经过国内外科研工作人员的不断研究，取得了一定的成果，但也存在配煤模型不统一、通用性不强和代价昂贵等问题。 在详细分析目前的企业配煤应用模型存在问题的基础上，针对当前经典的两类模型：线性模型和非线性模型，对比分析模型的优劣性和煤质特性发现，线性关系的数学模型对配煤的总体流程更加有利。把煤的发热量、挥发分、硫分、水分和灰分等煤质指标和自身限制当作约束条件，配煤成本设置为目标函数，建立一个具有线性关系的火电企业实用型配煤优化模型。由于带惯性权重的粒子群算法具有较好的全局搜索能力，通过大量试验对粒子群算法进行改进，主要改进内容包括算法变形、算法混合和二进制算法等，具体实现包括全局最优的扰动、变异因子的结合、精度的设定以及惯性权重的确定等，最终将改进后的粒子群算法应用到模型的求解当中。 实验结果表明，通过选取恰当的配煤模型，利用改进后的粒子群算法求解，得出的各单煤的配煤比例符合实际要求，，算法具有一定的稳定性。
【关键词】：原煤混配 煤质分析 配煤模型 粒子群算法
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP18;TM621
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-14
• 1.1 研究目的及意义8-9
• 1.2 国内外研究现状9-12
• 1.3 研究内容和所做的工作12
• 1.4 论文的组织结构12-14
• 2 火电企业实用型配煤优化模型14-23
• 2.1 煤质基本特性14-16
• 2.2 线性关系模型16-20
• 2.3 非线性关系模型20
• 2.4 模型对比分析和选取20-22
• 2.5 本章小结22-23
• 3 模型求解优化算法23-32
• 3.1 粒子群算法简介23
• 3.2 标准粒子群算法23-25
• 3.3 粒子群算法的改进25-31
• 3.4 本章小结31-32
• 4 系统实现与测试32-47
• 4.1 系统流程32
• 4.2 功能模块的实现和测试32-41
• 4.3 实验结果比较41-46
• 4.4 本章小结46-47
• 5 总结与展望47-49
• 5.1 全文总结47
• 5.2 研究展望47-49
• 致谢49-50
• 参考文献50-54

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本文编号：305427