火电厂机组优化组合的研究

论文摘要

随着国家产业结构调整和电网负荷峰谷差的日益增大,研究火电厂内的机组优化组合问题就具有重要的现实意义。本文针对火电厂的实际运行情况,对采集的天津大港电厂的机组数据进行了煤耗特性曲线拟合;研究了机组启停过程中的各项能量损失及其计算方法,建立启停损失经济计算模型;提出确定机组调峰方式的时候应综合考虑机组的启停能耗损失和寿命损耗;建立了机组经济组合的数学模型,并结合机组运行的经济性和安全性考虑了多个约束条件;提出运用遗传算法来解决负荷经济调度的问题,并根据本课题的需要对其进行了适当的改进,设计了一套完整的算法;编制了遗传算法程序,并通过算例证实了遗传算法的准确性和优越性,说明该算法有很好的实际应用和研究意义。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 禁忌搜索算法
• 1.2.2 模拟退火法
• 1.2.3 模拟进化算法
• 1.2.4 蚁群算法
• 1.2.5 粒子群优化算法
• 1.3 本论文的主要内容
• 第二章 煤耗特性曲线拟合
• 2.1 机组经济指标的探究
• 2.1.1 热耗率
• 2.1.2 供电成本
• 2.1.3 煤耗量
• 2.2 煤耗量的计算
• 2.2.1 锅炉热效率
• 2.2.2 汽轮发电机组的绝对电效率
• ap和主蒸汽管道效率 η_p'>2.2.3 厂用电率 ε_ap和主蒸汽管道效率 η_p
• 2.2.4 单元机组的热经济性指标
• 2.3 单元机组能耗特性曲线的拟合
• 2.3.1 最小二乘法
• 2.3.2 采用最小二乘法对电厂的运行数据拟合进行
• 2.3.3 能耗特性曲线的实时更新
• 2.4 拟合能耗曲线
• 第三章 机组启停损失及低负荷运行能耗
• 3.1 机组启停过程的能耗损失
• 3.1.1 启停损失的经济性模型
• 3.1.2 机组启停过程各阶段的计算
• 3.2 低负荷运行的能耗损失
• 3.3 寿命损耗
• 3.4 机组调峰方式的选择
• 第四章 机组优化组合模型
• 4.1 引言
• 4.2 凝汽式机组优化组合问题的数学模型
• 4.2.1 目标函数
• 4.2.2 约束条件
• 4.3 机组启停耗量能耗 Si的确定
• 第五章 遗传算法及算法设计
• 5.1 概述
• 5.2 遗传算法基本原理
• 5.2.1 遗传算法的运算流程
• 5.2.2 遗传算法的基本操作
• 5.3 基本遗传算法
• 5.3.1 基本遗传算法的数学模型
• 5.3.2 基本遗传算法的步骤
• 5.4 遗传算法设计
• 5.4.1 整体解决方案
• 5.4.2 改进的遗传算法
• 第六章 算例及分析
• 6.1 软件的结构
• 6.2 确保机组负荷分配的安全稳定性
• 6.3 算例及分析
• 6.3.1 算例一
• 6.3.2 算例二
• 第七章 结论及展望
• 7.1 本文结论
• 7.2 未来工作的展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文