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二期电站锅炉燃烧管理控制系统(BMS)的技术改造
1
作者 唐鸿鹄 《轻金属》 CSCD 北大核心 2006年第1期61-64,共4页
锅炉燃烧管理控制系统是用于发电厂锅炉燃烧运行的安全监控及保护装置。通过对二期电站BMS系统的技术改造,采用PC-PLC组合替代原来的BMS系统,并对系统程序进行优化,提高了BMS系统工作的可靠性,诊断能力,抗干扰能力和稳定性,能锁定锅炉... 锅炉燃烧管理控制系统是用于发电厂锅炉燃烧运行的安全监控及保护装置。通过对二期电站BMS系统的技术改造,采用PC-PLC组合替代原来的BMS系统,并对系统程序进行优化,提高了BMS系统工作的可靠性,诊断能力,抗干扰能力和稳定性,能锁定锅炉和重要设备的首发原因。在类似锅炉控制系统改造中有推广价值。 展开更多
关键词 PLC锅炉燃烧管理控制系统 (BMS)
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多变量预测控制在锅炉燃烧系统中的应用 被引量:22
2
作者 向立志 张喜东 +1 位作者 李荣 高东杰 《化工自动化及仪表》 EI CAS 2006年第2期20-24,共5页
针对锅炉燃烧系统多变量、强耦合、强干扰、大滞后的复杂特性,采用基于状态空间模型的预测控制算法设计多输入多输出预测控制器,以一个控制目标为主,同时协调处理多个控制目标的优化方法,很好地实现了锅炉燃烧控制的三大主要任务,从而... 针对锅炉燃烧系统多变量、强耦合、强干扰、大滞后的复杂特性,采用基于状态空间模型的预测控制算法设计多输入多输出预测控制器,以一个控制目标为主,同时协调处理多个控制目标的优化方法,很好地实现了锅炉燃烧控制的三大主要任务,从而为这一复杂系统的过程控制提供了一种新的思路;文中还详细研究了预测控制器关键参数对控制性能的影响规律,据此优选参数,可以获得很好的控制效果。 展开更多
关键词 锅炉燃烧系统 状态空间模型 预测控制 关键参数 多目标优化
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电厂锅炉燃烧过程控制改进方案及实现 被引量:9
3
作者 薛福珍 刘涛 +3 位作者 尹君 梁远 刘洪卫 梁国杰 《控制工程》 CSCD 2008年第2期124-126,130,共4页
针对锅炉燃烧系统多变量、强耦合、大时滞的复杂特性,提出一种多变量时滞对象的控制方法,以动态风煤比的形式对燃烧过程实施先进控制。所实现的改进的多变量Smith预估算法有效地克服了模型失配对控制的不利影响;多模型智能控制解决了在... 针对锅炉燃烧系统多变量、强耦合、大时滞的复杂特性,提出一种多变量时滞对象的控制方法,以动态风煤比的形式对燃烧过程实施先进控制。所实现的改进的多变量Smith预估算法有效地克服了模型失配对控制的不利影响;多模型智能控制解决了在负荷变化时对象模型的参数不确定性。对某热电厂锅炉燃烧过程的控制结果表明,该方法易于工程实现,适应性强,控制效果优于原DCS系统的PID控制。 展开更多
关键词 锅炉燃烧系统 多变量时滞控制 多模型 动态风煤比 多变量Smith预估器
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基于在线支持向量机的锅炉燃烧系统动态建模 被引量:10
4
作者 周慎学 沈奇 +3 位作者 夏克晁 王焕明 潘天尧 李益国 《自动化仪表》 CAS 2017年第10期30-35,共6页
通过燃烧优化提高电站锅炉效率并降低NO_x排放,是实现电厂节能减排的重要手段。目前大多数的燃烧优化方法都是基于锅炉燃烧系统的稳态模型,因而难以实现动态变负荷情况下的燃烧优化。针对该问题,提出了一种改进的在线自适应最小二乘支... 通过燃烧优化提高电站锅炉效率并降低NO_x排放,是实现电厂节能减排的重要手段。目前大多数的燃烧优化方法都是基于锅炉燃烧系统的稳态模型,因而难以实现动态变负荷情况下的燃烧优化。针对该问题,提出了一种改进的在线自适应最小二乘支持向量机动态建模算法。该算法首先进行离线的支持向量筛选,不仅减少了建模所需样本数,也确保了支持向量的稀疏性;然后,采用替换、新增、删除3种支持向量的在线更新策略,使算法能够更好地适应对象特性的变化。将上述算法应用于建立某600 MW机组锅炉燃烧系统的动态模型。仿真结果表明,所建模型能够准确反映锅炉效率和NO_x排放随负荷变化的动态特性。相比原有基于在线最小二乘支持向量机建立的稳态模型,其具有更高的精度和预测能力。同时,该模型结构简单、在线计算量小,为进一步研究锅炉燃烧动态优化控制策略奠定了基础。 展开更多
关键词 能源 锅炉燃烧系统 支持向量机 动态建模 FVS-ALS LSSVM 自适应
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SA-PSO锅炉燃烧控制系统二自由度PID参数整定 被引量:10
5
作者 郭建豪 刘鑫屏 《中国测试》 CAS 北大核心 2020年第7期141-145,168,共6页
为满足火电机组日益复杂的控制要求,提高系统目标值跟踪和抗干扰能力,设计采用二自由度PID控制器,且针对二自由度多个相互关联参数整定的复杂性,研究一种模拟退火算法和粒子群算法相融合的智能混合算法(SAPSO算法),用该算法对二自由度PI... 为满足火电机组日益复杂的控制要求,提高系统目标值跟踪和抗干扰能力,设计采用二自由度PID控制器,且针对二自由度多个相互关联参数整定的复杂性,研究一种模拟退火算法和粒子群算法相融合的智能混合算法(SAPSO算法),用该算法对二自由度PID控制器参数进行整定优化,并运用到锅炉燃烧控制系统中。通过Matlab仿真验证,与传统Z-N整定法和PSO算法相比,经过SA-PSO融合算法整定后的二自由度PID控制器使锅炉燃烧控制系统超调量仅为3.9%、调节时间为47.15 s,并具有较好的抗外扰能力。采用该融合算法整定二自由度PID参数使系统具有良好的性能指标值,能够提高锅炉燃烧系统的控制性能。 展开更多
关键词 锅炉燃烧控制系统 粒子群算法 模拟退火算法 二自由度PID
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锅炉燃烧系统专家模糊控制的实现 被引量:4
6
作者 李名兆 李建干 《测控技术》 CSCD 1998年第6期22-24,共3页
专家模糊控制系统是基于模糊集理论和专家系统的一种新型智能控制系统,它集中了两种控制策略的优点,使得系统的性能大大提高。本文看重阐述锅炉燃烧系统专家模糊控制方案的设计与实现,实际运行结果证实了该方案的可行性。
关键词 模糊控制 专家系统 锅炉燃烧系统
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600MW机组锅炉低氮燃烧技术改造与性能评价 被引量:8
7
作者 于英利 刘永江 +2 位作者 高正平 韩义 蔡斌 《内蒙古电力技术》 2013年第5期11-15,共5页
内蒙古某电厂600 MW机组锅炉采用组合型垂直浓淡低NOx直流煤粉燃烧器+偏置周界风设计+设置SOFA喷口的低氮燃烧技术改造方案进行改造。改造前对锅炉进行性能评估,评估结果虽然表明锅炉运行状况较好,但NOx排放值较高,同时存在高温受热面... 内蒙古某电厂600 MW机组锅炉采用组合型垂直浓淡低NOx直流煤粉燃烧器+偏置周界风设计+设置SOFA喷口的低氮燃烧技术改造方案进行改造。改造前对锅炉进行性能评估,评估结果虽然表明锅炉运行状况较好,但NOx排放值较高,同时存在高温受热面结焦、锅炉汽温较难控制、炉膛出口烟温偏差较大等问题。改造后对锅炉性能从指标考核及运行稳定与安全评价2方面进行综合评估。评价结果显示,锅炉运行状况良好,锅炉结焦问题得到遏制,排放的NOx质量浓度、飞灰中可燃物质量分数、锅炉效率等指标优秀。 展开更多
关键词 600 MW机组 锅炉燃烧系统 低氮燃烧技术改造 性能评价 NOx质量浓度 结焦
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基于模糊补偿的预测函数控制的仿真研究 被引量:5
8
作者 赵景波 李瑞年 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2003年第9期1325-1327,共3页
针对预测函数控制中模型失配的影响的情况,提出了用模糊推理对控制量进行补偿的解决方案。并将基于模糊补偿的预测函数控制应用于锅炉燃烧控制系统,通过连续系统仿真,结果表明这种控制器具有较强的鲁棒性。
关键词 模糊推理 预测函数控制 锅炉燃烧系统 连续系统仿真
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电厂锅炉燃烧系统先进过程控制实验仿真平台 被引量:8
9
作者 李鹏 孙鹤 +2 位作者 张健 洪建武 曹敏 《计算机与应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1216-1220,共5页
锅炉燃烧控制系统是一个多变量、强耦合、非线性、大时滞的不确定性系统,因此APC控制策略已成为解决其控制问题的主要手段。本文设计了一套涵盖优化层、监控层及过程层的,半实物的锅炉燃烧系统APC控制实验仿真平台。基于以太网及OPC通信... 锅炉燃烧控制系统是一个多变量、强耦合、非线性、大时滞的不确定性系统,因此APC控制策略已成为解决其控制问题的主要手段。本文设计了一套涵盖优化层、监控层及过程层的,半实物的锅炉燃烧系统APC控制实验仿真平台。基于以太网及OPC通信,该平台实现了控制器、虚拟对象、组态系统及优化模型之间数据的互联互传。本文以模糊神经网络控制算法作为APC控制策略示例进行系统功能验证,仿真结果表明该平台有助于工程设计人员在现场调试前对锅炉燃烧系统的顺序逻辑控制和先进控制策略进行验证。 展开更多
关键词 仿真平台 先进过程控制 锅炉燃烧系统 OPC
原文传递
模糊预测控制在热电厂锅炉燃烧系统中的应用 被引量:6
10
作者 聂云峰 荣丽红 +1 位作者 高飞 朱学东 《自动化技术与应用》 2008年第2期19-21,共3页
本文将模糊控制和预测控制结合起来,设计了一种适用于蒸汽压力调节的模糊预测控制器,并运用风/煤比模糊自寻优控制器来提高热电厂锅炉燃烧的效率。通过仿真研究,验证了此控制器的适应性和鲁棒性。
关键词 锅炉燃烧系统 模糊预测控制 风/煤比 模糊自寻优算法 热电厂
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基于CARIMA模型的自适应预测函数控制在锅炉燃烧系统中的应用 被引量:6
11
作者 王文兰 张嘉英 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期127-130,共4页
针对目前火电厂锅炉燃烧控制系统的大滞后、强耦合、变工况等突出问题,提出了一种基于卡尔曼(CARIMA)模型的自适应预测函数控制方法。该方法先利用预测模型得到系统未来时刻输出,然后将设定输出值和预测值间的预测误差变化率作为自适应... 针对目前火电厂锅炉燃烧控制系统的大滞后、强耦合、变工况等突出问题,提出了一种基于卡尔曼(CARIMA)模型的自适应预测函数控制方法。该方法先利用预测模型得到系统未来时刻输出,然后将设定输出值和预测值间的预测误差变化率作为自适应控制器的输入,控制器利用最小二乘算法推理得到控制输出。当被控对象模型参数未知或渐时变时,该方法通过实时辨识过程模型的参数来实时修正预测函数控制器的参数,这样可以进一步提高预测函数控制方法的控制品质,提高锅炉的燃烧效率。仿真实验表明,自适应预测函数控制是一种计算简单、鲁棒性和适应性较强、控制精度高的控制方法。 展开更多
关键词 CARIMA模型 预测函数控制 自适应 锅炉燃烧系统 MATLAB仿真
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基于神经网络的锅炉燃烧监督控制方法研究 被引量:6
12
作者 林新队 《机电工程技术》 2006年第2期71-72,81,共3页
本文根据锅炉燃烧控制系统的运行特点,通过建立蒸汽压力与喷油量、送风量、引风量和蒸汽流量之间的关系模型,对锅炉燃烧控制系统优化模型的建立及优化模型参数求解的方法和锅炉燃烧实时控制系统的控制规律进行研究,提出了采用常规PID控... 本文根据锅炉燃烧控制系统的运行特点,通过建立蒸汽压力与喷油量、送风量、引风量和蒸汽流量之间的关系模型,对锅炉燃烧控制系统优化模型的建立及优化模型参数求解的方法和锅炉燃烧实时控制系统的控制规律进行研究,提出了采用常规PID控制与神经网络控制相结合的控制方法。 展开更多
关键词 神经网络 锅炉燃烧控制系统 优化模型 监督控制
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神经网络在锅炉燃烧系统辨识中的应用 被引量:4
13
作者 侯兆川 姜永成 郭骏 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期231-233,共3页
对典型的多输入多输出、非线性、动态、有时延的供暖锅炉进行了仿真研究,建立,了基于动态BP网络和Elman网络的辨识模型,并对辨识结果进行了误差分析,结果表明:神经网络在锅炉燃烧系统具有比较高的辨识精度,有着广阔的应用前景。
关键词 神经网络 锅炉燃烧系统 系统辨识 ELMAN网络 供暖锅炉
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基于大数据和神经网络的锅炉燃烧含氧量建模研究 被引量:7
14
作者 彭道刚 梅兰 +1 位作者 李生根 何钧 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期86-92,共7页
提出一种基于大数据的神经网络辨识多输入单输出(Multiple-Input Single-Output,MISO)系统的方法,采集现场运行的锅炉燃烧系统总风量、总煤量、炉膛氧量等历史大数据,首先使用数据平滑、去除趋势性、归一化等步骤进行数据预处理,然后... 提出一种基于大数据的神经网络辨识多输入单输出(Multiple-Input Single-Output,MISO)系统的方法,采集现场运行的锅炉燃烧系统总风量、总煤量、炉膛氧量等历史大数据,首先使用数据平滑、去除趋势性、归一化等步骤进行数据预处理,然后利用近邻法删选出表征系统特性的样本数据集,利用神经网络模型进行训练后挖掘出数据之间的关系,最后在升、降30%负荷的情况下分别进行模型预测。结果表明,虽然只将采集到约0. 658%数据容量进行训练,但在对整个大数据容量进行测试时,模型误差仍在允许的范围内。 展开更多
关键词 锅炉燃烧系统 大数据建模 贝叶斯神经网络 样本选择
原文传递
锅炉燃烧系统的模糊预测控制 被引量:7
15
作者 荣丽红 仝志民 +1 位作者 董德发 张继成 《微计算机信息》 北大核心 2007年第10期46-47,154,共3页
将模糊控制和预测控制相结合,提出了一种新型的模糊预测控制方案,应用于非线性、大延迟、强耦合的锅炉燃烧系统中,并运用风/煤比模糊自寻优控制方法来提高锅炉燃烧的效率。通过仿真实验,结果表明该方案的适应性和鲁棒性都很强,具有很大... 将模糊控制和预测控制相结合,提出了一种新型的模糊预测控制方案,应用于非线性、大延迟、强耦合的锅炉燃烧系统中,并运用风/煤比模糊自寻优控制方法来提高锅炉燃烧的效率。通过仿真实验,结果表明该方案的适应性和鲁棒性都很强,具有很大的工程实用价值。 展开更多
关键词 锅炉燃烧系统 模糊预测控制 风/煤比 模糊自寻优算法
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基于智能算法的火电厂锅炉燃烧控制系统及系统仿真分析 被引量:7
16
作者 乔印杰 高志佳 董振广 《科学技术创新》 2022年第35期185-188,共4页
火电厂引进锅炉燃烧控制系统,除了进一步提升煤炭燃烧效率以创造更高的经济价值外,还应减少污染物的排放,确保尾气排放达到环保标准以及降低尾气中污染物的治理成本。基于遗传算法设计了锅炉燃烧控制系统,并从寻优流程设计、确定基因代... 火电厂引进锅炉燃烧控制系统,除了进一步提升煤炭燃烧效率以创造更高的经济价值外,还应减少污染物的排放,确保尾气排放达到环保标准以及降低尾气中污染物的治理成本。基于遗传算法设计了锅炉燃烧控制系统,并从寻优流程设计、确定基因代码等方面,重点分析了遗传算法在锅炉燃烧控制参数寻优中的应用。最后设计仿真实验,利用锅炉燃烧稳态模型分别对飞灰含碳量和NOx浓度进行了调节控制。实验结果表明,该模型可以降低飞灰含碳量以提高锅炉燃烧效率,降低NOx浓度提高环保效益,提高了火电厂锅炉燃烧控制系统的实用价值。 展开更多
关键词 遗传算法 火电厂 锅炉燃烧控制系统 飞灰含碳
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基于STM32单片机的锅炉燃烧控制系统设计 被引量:6
17
作者 陶彦吉 余淑荣 +1 位作者 吴明亮 吴明永 《电子测量技术》 2018年第24期134-138,共5页
针对锅炉燃烧控制系统中,对锅炉出口主蒸汽压力控制较复杂的情况,研究开发了以STM32单片机为控制核心的锅炉燃烧控制系统。在这个系统中,STM32单片机通过参数自整定模糊PID控制算法控制给煤炉排变频器来调节炉膛燃煤量,以保证锅炉出口... 针对锅炉燃烧控制系统中,对锅炉出口主蒸汽压力控制较复杂的情况,研究开发了以STM32单片机为控制核心的锅炉燃烧控制系统。在这个系统中,STM32单片机通过参数自整定模糊PID控制算法控制给煤炉排变频器来调节炉膛燃煤量,以保证锅炉出口主蒸汽压力稳定。此外,Force Control力控组态软件通过RS485数据总线和MODBUS通讯协议与STM32单片机通讯,以实现上位机对过程的实时监控和远程控制。实践表明,该系统运行稳定、实时性好、硬件电路设计简单、数据传输可靠等特点,适合在复杂工业场合中应用。 展开更多
关键词 锅炉燃烧系统 STM32单片机 模糊PID 力控组态软 变频器 MODBUS协议
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锅炉燃烧系统变分模态分解建模方法研究 被引量:1
18
作者 张效源 刘利军 +3 位作者 辛超 孙凯 鲍旭奇 李益国 《自动化仪表》 CAS 2024年第6期6-10,共5页
建立准确的燃烧系统模型是实现锅炉燃烧优化的基础。针对现有建模方法多步预测精度不足的问题,提出一种锅炉燃烧系统变分模态分解(VMD)建模方法。该方法将传统单个模型的预测方式转换为基于数据分解的混合模型预测方式。首先,采用VMD将... 建立准确的燃烧系统模型是实现锅炉燃烧优化的基础。针对现有建模方法多步预测精度不足的问题,提出一种锅炉燃烧系统变分模态分解(VMD)建模方法。该方法将传统单个模型的预测方式转换为基于数据分解的混合模型预测方式。首先,采用VMD将输出信号分解为多个规律变化的平稳序列,以降低数据的复杂度。然后,针对每个模态信号,利用在线最小二乘支持向量机算法和时间序列预测算法分别建立预测模型。最后,通过合成得到最终的预测结果。仿真结果表明,该方法有效提升了燃烧模型的单步和多步预测精度,可以为实现锅炉闭环燃烧优化控制奠定良好基础。该方法有助于解决常规燃烧系统建模方法中只关注单步预测误差而忽视多步预测误差的问题。 展开更多
关键词 锅炉燃烧系统 建模方法 锅炉效率 NOx生成量 变分模态分解 多步预测
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先进检测与5G通信技术在燃煤锅炉运行监测中的应用研究 被引量:4
19
作者 高满达 李庚达 +1 位作者 陈彦桥 崔青汝 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期18-25,共8页
为构建以新能源为主体的新型电力系统,火电机组在保电供热的同时要承担灵活运行、深度调峰的任务。但传统检测和通信技术受限于实时性差、传输慢、投资高等问题,难以支撑火电机组新需求。先进检测技术和以5G为代表的通信技术通过构建完... 为构建以新能源为主体的新型电力系统,火电机组在保电供热的同时要承担灵活运行、深度调峰的任务。但传统检测和通信技术受限于实时性差、传输慢、投资高等问题,难以支撑火电机组新需求。先进检测技术和以5G为代表的通信技术通过构建完整的检测传输链条,为以锅炉燃烧系统为代表的火电机组状态研判、运行调整等提供了坚实的技术支撑,但也面临建设投资高、专业人才和标准匮乏等问题。只有从生产实际出发,健全机制、转变观念,才能做实先进检测及通信技术的应用效果。作为智慧电厂的重要组成部分,先进检测和5G通信技术必将为火电整体智能化水平提升提供坚实的基础。 展开更多
关键词 先进检测技术 锅炉燃烧系统 无线网络 5G通信技术 智能传感器
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基于梯度提升决策树改进双向门限循环单元的锅炉变负荷燃烧系统建模 被引量:5
20
作者 杨国田 何雨晨 +1 位作者 李鑫 李新利 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期6-12,共7页
锅炉燃烧系统是一个典型变量多、耦合性强、大滞后、多输入/多输出的动态系统,构建符合实际工况的燃烧系统模型十分困难。本文提出一种新的基于双向门限循环单元(Bi-GRU)的锅炉燃烧系统建模方法,建立了变负荷(低、中、高负荷)工况下燃... 锅炉燃烧系统是一个典型变量多、耦合性强、大滞后、多输入/多输出的动态系统,构建符合实际工况的燃烧系统模型十分困难。本文提出一种新的基于双向门限循环单元(Bi-GRU)的锅炉燃烧系统建模方法,建立了变负荷(低、中、高负荷)工况下燃烧系统训练模型。同时,采用梯度提升决策树(GBDT)降低输入特征矩阵维数。GBDT模型可以在不同的负荷与输出下评估输入特征的权重,能在保留特征原有物理意义的基础上识别出权重比例最大的特征。基于GBDT的特征选择模型既能降低原始输入维数,又可以为后续燃烧控制策略提供理论指导。实际运行数据计算结果表明,Bi-GRU和GBDT建立的新的燃烧系统模型能够准确地反映不同负荷下主蒸汽流量、主蒸汽压力和NO_(x)排放量的动态变化。与传统的循环神经网络(RNN)模型相比,本文新模型的精度和性能都有显著提高,并且结构简单,计算量小。 展开更多
关键词 锅炉燃烧系统 双向门限循环单元 梯度提升决策树 输出特征
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