[发明专利]基于模糊自适应推理的循环流化床锅炉燃烧优化控制方法

摘要

本发明公开了属于循环流化床燃烧技术领域的一种基于模糊自适应推理的循环流化床锅炉燃烧优化控制方法，其循环流化床锅炉燃烧优化控制系统包括数据通讯子系统、模型预测子系统、性能优化子系统；其中，数据通讯子系统与DCS系统的OPC服务器通讯软件交互数据，模型预测子系统连接数据通讯子系统，性能优化子系统分别连接模型预测子系统和数据通讯子系统；通过模糊自适应推理算法建立锅炉效率、SO2和NOx排放模型，选用具有最优保留策略的果蝇算法，对循环流化床锅炉运行工况进行寻优，为电站DCS基础控制层提供各操作变量的最佳设定值，实现循环流化床锅炉高效、低污染排放运行。

主权项

一种基于模糊自适应推理的循环流化床锅炉燃烧优化控制方法，其循环流化床锅炉燃烧优化控制系统包括：数据通讯子系统、模型预测子系统、性能优化子系统；其中，数据通讯子系统与DCS系统的OPC服务器通讯软件交互数据，模型预测子系统连接数据通讯子系统，性能优化子系统分别连接模型预测子系统和数据通讯子系统；其特征在于，包括如下步骤：1)数据通讯子系统以OPC客户端通讯软件通过RS485通讯协议与DCS系统的OPC服务器通讯软件交互数据；2)模型预测子系统分别使用模糊自适应推理算法利用历史运行数据建立锅炉效率ηBoiler、SO2和NOx排放预测模型；3)性能优化子系统使用最优保留策略的果蝇算法对模型预测子系统的预测值进行优化，得到各操作变量的最佳设定值；4)优化子系统得到的各操作变量PA，VrA，VrB，SEA，SEB，SEC，SED的最佳设定值通过数据通讯子系统发送到OPC服务器通讯软件，DCS系统将指令发给现场设备；所述数据通讯子系统以OPC客户端通讯软件通过RS485通讯协议与DCS系统的OPC服务器通讯软件交互数据；其中，输入数据包括：机组负荷Load，燃料热值Q，燃料挥发分Var，一次风压PA，一次风左挡板开度VrA，一次风左挡板开度VrB，上二次风左挡板开度SEA，上二次风右挡板开度SEB，下二次风左挡板开度SEC，下二次风右挡板开度SED，烟气含氧量ρ(O2)，飞灰含碳量Cfh，排烟温度tpy，主蒸汽流量Ggq，蒸汽热焓Hgq，给水热焓Hgs，炉膛总风量V，二氧化硫排放量ρ(SO2)，氮氧化合物排放量ρ(NOx)；输出数据包括：优化后的DCS操作量PA，VrA，VrB，SEA，SEB，SEC，SED；数据通讯子系统数据采集过程中，对采集到的异常数据，采用罗曼诺夫斯基准则进行剔除，具体步骤如下：步骤1：设有n个数据，依次确定可疑数据Xj,j∈[1,n]；步骤2：然后计算删除可疑数值之后的数列平均值以及标准差步骤3：计算可疑数据的残差：步骤4：根据判别式|εj|>Kσ来判定此可疑数值是否存在粗大误差，如果存在，则进行剔除，其中K为检验系数；步骤5：为保证数据的连续性，利用差分方程计算结果对Xj进行替换，具体算式为为i位置上新的数值。