本文選題：機(jī)理建模 + 參數(shù)優(yōu)化�。� 參考：《華北電力大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：針對(duì)電站仿真機(jī)模型在機(jī)理建模和模型參數(shù)優(yōu)化中存在的問(wèn)題,本文對(duì)超臨界機(jī)組過(guò)熱蒸汽系統(tǒng)仿真模型參數(shù)優(yōu)化進(jìn)行了研究。本文研究的主要內(nèi)容包括:首先本文對(duì)超臨界機(jī)組過(guò)熱蒸汽系統(tǒng)的物理模型及數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了分析。超臨界機(jī)組過(guò)熱蒸汽系統(tǒng)中低溫過(guò)熱器(水平段)、低溫過(guò)熱器(垂直段)、屏式過(guò)熱器和末級(jí)過(guò)熱器內(nèi)的工質(zhì)都為單相介質(zhì),其換熱過(guò)程及特點(diǎn)是相似的;本文運(yùn)用質(zhì)量守恒方程、能量守恒方程以及傳熱學(xué)公式,建立了一個(gè)通用的單相介質(zhì)換熱器的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)該模型的主要參數(shù)進(jìn)行了靜態(tài)特性分析。根據(jù)超臨界機(jī)組過(guò)熱蒸汽系統(tǒng)的運(yùn)行流程,在STAR-90仿真系統(tǒng)中通過(guò)調(diào)用單相介質(zhì)換熱器算法模塊,完成了超臨界機(jī)組過(guò)熱蒸汽系統(tǒng)仿真模型的搭建。然后從工業(yè)角度出發(fā),針對(duì)調(diào)試人員與用戶在火電廠仿真模型參數(shù)調(diào)試過(guò)程中遇到的困難,本文建立了基于PSO智能算法的仿真優(yōu)化系統(tǒng),利用該仿真優(yōu)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)仿真模型參數(shù)的自動(dòng)優(yōu)化。通過(guò)對(duì)調(diào)試人員與用戶的需求分析,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于PSO算法的優(yōu)化軟件,完成了PSO優(yōu)化算法用C++編碼實(shí)現(xiàn),并應(yīng)用到優(yōu)化軟件中。通過(guò)調(diào)整PSO優(yōu)化算法的相關(guān)參數(shù),實(shí)現(xiàn)了仿真優(yōu)化任務(wù)。最后通過(guò)基于PSO算法的仿真優(yōu)化系統(tǒng)對(duì)不同工況下的末級(jí)過(guò)熱器仿真模型參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,進(jìn)而對(duì)超臨界機(jī)組過(guò)熱蒸汽系統(tǒng)仿真模型參數(shù)進(jìn)行了整體優(yōu)化。優(yōu)化結(jié)果表明,基于PSO算法的仿真優(yōu)化系統(tǒng)具有良好的應(yīng)用性能;利用PSO算法能實(shí)現(xiàn)仿真模型參數(shù)的自動(dòng)優(yōu)化,達(dá)到了智能優(yōu)化替代手動(dòng)調(diào)試,減少人力物力的目的。
[Abstract]:Aiming at the problems existing in the mechanism modeling and model parameter optimization of power plant simulator model, this paper studies the parameter optimization of supercritical unit superheated steam system simulation model. The main contents of this paper are as follows: firstly, the physical model and mathematical model of supercritical steam system are analyzed. In supercritical steam system, the working fluid in superheater (horizontal section, low temperature superheater, vertical section superheater, screen superheater and final superheater) is single phase medium, and its heat transfer process and characteristics are similar. In this paper, a general mathematical model of single-phase medium heat exchanger is established by means of mass conservation equation, energy conservation equation and heat transfer formula. The main parameters of the model are analyzed in static state. According to the operation flow of supercritical unit superheated steam system, the simulation model of supercritical unit superheated steam system is built by using single-phase medium heat exchanger algorithm module in STAR-90 simulation system. Then from the industrial point of view, aiming at the difficulties encountered by debuggers and users in debugging the parameters of thermal power plant simulation model, a simulation optimization system based on PSO intelligent algorithm is established in this paper. The simulation optimization system is used to realize the automatic optimization of simulation model parameters. The optimization software based on PSO algorithm is designed and implemented by analyzing the needs of debugger and user. The PSO optimization algorithm is implemented with C code and applied to the optimization software. The simulation optimization task is realized by adjusting the parameters of PSO optimization algorithm. Finally, the simulation model parameters of the superheater under different working conditions are optimized by the simulation optimization system based on PSO algorithm, and the simulation model parameters of supercritical unit superheat steam system are optimized as a whole. The optimization results show that the simulation optimization system based on PSO algorithm has good performance in application, and the automatic optimization of simulation model parameters can be realized by using PSO algorithm, which can achieve the purpose of intelligent optimization instead of manual debugging and reducing manpower and material resources.
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TM621

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1807241