[发明专利]一种高效的电力机组仿真优化控制方法

权利要求书

1.一种高效的电力机组仿真优化控制方法，其特征在于，包括：

S1.建模并初始优化；

S2.高效的双重优化控制；

S3.机组恢复优化控制。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述建模并初始优化，包括：

(1)建立过热蒸汽系统数学模型，确定模型参数的初始值；

(2)确定目标函数；

(3)确定进行优化的参数；

(4)产生初始染色体种群，进行寻优，淘汰最差个体，产生新一代染色体种群；

(5)新种群重复步骤(4)，直到满足误差要求或达到进化代数；

(6)给出最优参数和误差。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述高效的双重优化控制，包括：

在变负荷过程初期，通过改变除氧器水位调节阀开度，以加快机组的负荷响应速度，同时通过调节燃料量来辅助调节主蒸汽压力；当负荷逐渐趋稳（负荷波动在预定范围内），燃料量和锅炉发热量已跟踪上负荷指令时，通过优化燃料量以维持主蒸汽压力稳定，再通过对汽轮机调节阀开度寻优，维持机组实际负荷跟目标值较小的偏差，同时逐渐将除氧器水位回调至正常值，以便下一个变负荷周期再次进行优化。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述负荷双重优化控制分3个阶段进行：

(1)在机组变负荷阶段，利用负荷预测模型，根据过、再热蒸汽参数、主蒸汽压力及汽轮机调节阀实时开度，对除氧器水位调节阀开度进行寻优计算，以使负荷的预测值与设定值偏差最小；

(2)当负荷设定值到达目标值，负荷逐渐趋稳时，调用神经网络预测模型，根据当前过、再热蒸汽参数及除氧器水位调节阀实际开度，对汽轮机调节阀开度进行寻优，以保持机组实际负荷与目标值偏差在允许范围，同时将除氧器水位设定值平滑过渡到原始值；

(3)当除氧器水位回到原始值，且机组实际负荷达到目标值并逐渐稳定时，所有补偿信号归零，主蒸汽压力也趋于稳定（主蒸汽压力波动在预定范围内），机组切回原控制。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，其中，主蒸汽压力优化与负荷优化同时实施，首先读取负荷指令、主蒸汽压力设定值、燃料量指令信号，根据当前指令判断是否满足优化条件,若满足主蒸汽压力设定值和实际值的偏差大于0.1，且优化控制开关选择处于打开状态，则优化开始。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述机组恢复优化控制，包括：

A1.非黑启动机组；

A2.机组恢复路径多目标优化。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述非黑启动机组，包括：

(1)首先启动黑启动机组，以便为系统提供黑启动电源；

(2)在安排机组启动时，配置具备热启动条件的机组优先启动,并优先安排热启动时限较小的机组热启动；

(3)优先恢复爬坡速率较大的机组；

(4)若到某时刻已恢复的电源功率不足以恢复具有最大热启动时限的机组，则可以考虑先恢复其他类型机组；

(5)若当前已恢复的电源功率足以启动多个机组，则可采用并行恢复策略，否则就采用串行恢复策略依次恢复相关机组。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述机组恢复路径多目标优化，包括：

(1)计算各机组的重要度综合评价指标；

(2)以最大化待恢复系统的可用发电容量为目标确定各非黑启动机组的恢复顺序；

(3)由黑启动机组启动第一台非黑启动机组，以最大化恢复路径的平均重要度和最小化恢复路径的充电电容为目标，生成初始解细胞组；

(4)判断路径恢复是否会导致非黑启动机组恢复推迟，如果恢复时间最短的路径仍会引起机组恢复推迟，则将该机组的最小恢复时刻计入机组恢复顺序优化中，更新待恢复各机组的恢复时刻；根据后续需要恢复的机组执行分裂、分化、组织内凋亡和组织间凋亡操作，生成新的解细胞组；

(5)以生成的解细胞组为基础，重复步骤(4)，生成新的解细胞组；

(6)重复步骤(5)直到所有机组都得到恢复。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述方法还包括机组故障信息警报管理，具体包括：

(1)故障信息警报的收集；

(2)故障信息警报的处理；

(3)故障信息警报的输出；

(4)故障诊断信息提取；

(5)故障诊断的启动。