【摘要】：目前,以大容量、高溫高壓為基本特征的超臨界、超超臨界直流鍋爐被廣泛采用,相應(yīng)地,更加復(fù)雜的熱力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和更精準(zhǔn)的操作要求需要現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行人員有相當(dāng)?shù)闹R(shí)儲(chǔ)備和過(guò)硬的操作水平。仿真機(jī)作為培訓(xùn)運(yùn)行人員的有力平臺(tái),在其上開(kāi)發(fā)快捷、有效的熱力系統(tǒng)算法模型意義重大。本文以建立一套簡(jiǎn)潔、適用、可移植度高的熱力系統(tǒng)模型為原則,重點(diǎn)研究了鍋爐側(cè)核心設(shè)備的建模過(guò)程。經(jīng)典的仿真機(jī)建模多采用機(jī)理模型,由于該方法利用守恒定律,所以可以深入地描述系統(tǒng)的內(nèi)部機(jī)制與特性,但模型中有許多難以確定的參數(shù)。而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)非線性系統(tǒng)具有很強(qiáng)的逼近能力,可以確定機(jī)理模型中的未知參數(shù),所以本論文建立了由機(jī)理模型和預(yù)測(cè)未知參數(shù)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型所構(gòu)成的復(fù)合模型。首先確定各系統(tǒng)的輸入輸出變量以及影響系統(tǒng)特性的主要未知參數(shù),以質(zhì)量守恒、動(dòng)量守恒、能量守恒為依據(jù)建立了磨煤機(jī)、爐膛燃燒系統(tǒng)、水冷壁、分離器的相關(guān)機(jī)理模型;然后通過(guò)各系統(tǒng)的相關(guān)輸入和未知參數(shù)個(gè)數(shù),分析了各神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入層、隱藏層、輸出層個(gè)數(shù),采用SPSA為權(quán)值調(diào)整算法,從而確定了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的結(jié)構(gòu);最后,將二者結(jié)合起來(lái),建立了以機(jī)理模型為主,預(yù)測(cè)機(jī)理模型中未知參數(shù)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為輔的復(fù)合模型。并以磨煤機(jī)系統(tǒng)和水冷壁為案例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。利用國(guó)電諫壁電廠1000MW超臨界機(jī)組的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù),通過(guò)不同時(shí)間段的升降負(fù)荷等典型工況對(duì)各系統(tǒng)的復(fù)合模型在MATLAB平臺(tái)上進(jìn)行仿真測(cè)試。仿真結(jié)果表明,不受整個(gè)系統(tǒng)中參數(shù)耦合性的影響,訓(xùn)練得到的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型可以很好地動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)機(jī)理模型中的未知參數(shù),同時(shí)所建立的系統(tǒng)的復(fù)合模型可以很好地模擬現(xiàn)場(chǎng)典型工況。此外,由機(jī)理模型和數(shù)據(jù)模型構(gòu)成的復(fù)合模型也具有通用性強(qiáng)、使用方便,有較好的擴(kuò)展性和開(kāi)放性等優(yōu)點(diǎn),有必要推廣應(yīng)用研究。
【圖文】：

圖2-1 MPS中速磨煤機(jī)物理結(jié)構(gòu)圖各數(shù)字標(biāo)記分別代表：1-落煤管，，2-風(fēng)粉電機(jī)及減速機(jī)構(gòu)，6-磨盤，7-粗細(xì)粉分離部的電機(jī)通過(guò)減速機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)磨盤旋轉(zhuǎn)。面安裝有三個(gè)呈 120°輪胎形狀的研磨輥靠在研磨盤的槽上，驅(qū)動(dòng)研磨輥旋轉(zhuǎn)。管進(jìn)入滾動(dòng)套筒和研磨盤之間。在自然附近的磨槽上打碎，并由磨盤和磨輥磨風(fēng)使煤粉通過(guò)壓力通風(fēng)系統(tǒng)，較細(xì)的煤環(huán)通道的擴(kuò)大，一次風(fēng)減速，粉煤中的統(tǒng)，本文主要建立了磨煤機(jī)出口溫度模量,就地測(cè)量得到的溫度信號(hào)被遠(yuǎn)傳到要控制其值在允許的范圍內(nèi)變動(dòng)。此外相關(guān)故障的重要依據(jù)。

原煤帶入磨煤機(jī)的熱量lC KJ/（kg℃） 冷一 原煤研磨過(guò)程中產(chǎn)生的熱量hC KJ/（kg℃） 熱一 煤粉帶走的熱量coalC KJ/（kg℃） 原 一次風(fēng)帶走的熱量pfMkg 磨煤 風(fēng)粉混合物向金屬傳熱量cM kg 磨內(nèi) 蒸發(fā)過(guò)程帶走的熱量pfWKg/s 煤 冷一次風(fēng)流量outT ℃ 磨出口冷一次風(fēng)溫度metalT ℃ 磨煤 熱一次風(fēng)流量 Mar % 原煤熱一次風(fēng)溫度 △P Mbar 一磨煤機(jī)入口一次風(fēng)溫度metalM kg 磨煤守恒規(guī)律建立穩(wěn)定工況下的磨煤機(jī)三輸入單輸出的機(jī)理為給煤量、一次風(fēng)流量以及一次風(fēng)溫度；輸出變量為磨溫度。磨煤機(jī)內(nèi)的能量平衡關(guān)系如圖 2-2 所示。
【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】：2019
【分類號(hào)】：TM621.2

【參考文獻(xiàn)】

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1 李茂元;;基于機(jī)理與數(shù)據(jù)集成建模的鍋爐動(dòng)態(tài)特性研究[J];黑龍江科技信息;2012年05期

2 梁慶姣;曾德良;劉吉臻;閆姝;薛彥廣;;1000MW超超臨界機(jī)組的建模與仿真分析[J];華東電力;2011年11期

3 劉吉臻,田亮,曾德良,劉鑫屏;660MW機(jī)組負(fù)荷-壓力非線性特性的分析[J];動(dòng)力工程;2005年04期

4 田亮,曾德良,劉鑫屏,劉吉臻;500MW機(jī)組簡(jiǎn)化的非線性動(dòng)態(tài)模型[J];動(dòng)力工程;2004年04期

5 范永勝,程芳真,眭U

本文編號(hào)：2626811