1、測量位置的熱優(yōu)化使用數(shù)據(jù)動力裝置蒸汽鍋爐的計算能力和解的方法摘要冗余測量的位置的變化的負載下為的蒸汽鍋爐的優(yōu)化使用數(shù)據(jù)和解的廣義方法超臨界機組已開展。該加權(quán)目標方法已被應用作為優(yōu)化的方法。這種方法降低加權(quán)多準則的優(yōu)化任務間的一維。測量值已經(jīng)通過數(shù)值實驗和蒙特卡羅方法的設計冗余測確定surements系統(tǒng)。為了這個目的，在超臨界蒸汽動力的數(shù)學模擬模型單元900兆瓦的熱力方案的額定功率已經(jīng)制定了。在優(yōu)化冗余測量的位置的計算，作為目標函數(shù)最小化的相對鍋爐熱容量的標準偏差和最大化Kullback-Leibler偏差有被認可。在計算的測量是考慮到，可設在鍋爐和高壓熱回收蒸汽臨界機組的水蒸汽的系統(tǒng)。計算的

2、結(jié)果證實冗余測量和場所的數(shù)量的結(jié)果受優(yōu)化標準的鍋爐的熱系統(tǒng)中的位置的影響。增加冗余測量的數(shù)目，在數(shù)據(jù)校正方法而言，導致降低的鍋爐的熱容量相對標準偏差和增加KullbackL-eibler的偏差，即;降低測量系統(tǒng)的信息熵。1前言目前現(xiàn)代的蒸汽發(fā)電廠在能量轉(zhuǎn)換過程不能沒有實現(xiàn)自動監(jiān)測能力的，當然影響轉(zhuǎn)化效率?，F(xiàn)代電力單位都配備了復雜的自動化系統(tǒng)，來維持為能量轉(zhuǎn)換的正常運行。增加的動力單元額定功率和使用超臨界蒸汽參數(shù)導致其熱系統(tǒng)的2,9的復雜性。為超臨界燃煤蒸汽動力單元的安全運行必須又足夠數(shù)量的測量值，有關(guān)技術(shù)。其設備的狀態(tài)和運行的能量的處理轉(zhuǎn)換，是必需的。除了測量信息控制處理有關(guān)的測定信息關(guān)于操作

3、的監(jiān)管一直顯著增加。目前，它使計算機系統(tǒng)的使用在技術(shù)控制操作方面的決策支持和應用工程分析的方法先進。一個這種系統(tǒng)的不可或缺的元素應該是一種先進的分布式控制系統(tǒng)的驗證測量數(shù)據(jù)，用數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)方法的情況下測量冗余1,9,13,17。此外，該數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)方法應的應用程序中的測量數(shù)據(jù)的情況下可以使用鑒定經(jīng)驗模型，例如回歸orartificial神經(jīng)網(wǎng)絡4。此外診斷復雜的能源系統(tǒng)作為預傳感，例如參考文獻。 11,12，需要可靠和協(xié)調(diào)操作一對測量和未知值。唯一可信測量數(shù)據(jù)和計算的參數(shù)應在使用這種類型的應用程序。數(shù)據(jù)和解的廣義方法6,8可以在冗余測量系統(tǒng)的設計階段所用新建的動力單元。冗余測量和功率單元的熱系統(tǒng)中的位

4、置數(shù)目可以從視圖中使用的標準點進行優(yōu)化。這個標準可能是最小化所選擇的參數(shù)的不確定性的表征的能量轉(zhuǎn)換過程。此外另一個標準可確定參數(shù)的極值這描述了一個全面的測量系統(tǒng)驗證他的測量后的品質(zhì)。冗余測量的位置的優(yōu)化變化的負載的超臨界機組的蒸汽鍋爐下使用數(shù)據(jù)和解的廣義方法已執(zhí)行。加權(quán)目標的方法已被應用作為優(yōu)化的方法。這種方法降低加權(quán)多標準優(yōu)化任務到一維任務。該在該方法中，準則函數(shù)的值是所獲得的值從優(yōu)化計算所考慮的測量的冗余的給定數(shù)目，位置配置測量和對于給定的功率單元的負載。它一直假設對于物鏡的權(quán)重的確定功能動力裝置的實際工作的有序圖將被使用。冗余測量系統(tǒng)測量值已經(jīng)通過數(shù)值確定實驗和蒙特卡羅方法的設計。為此目

5、的，一種數(shù)學超臨界蒸汽動力裝置的iCal仿真模型與額定900兆瓦的電力，在熱力程序16一直制定。利用仿真模型計算不同動力單元的負荷已被執(zhí)行。在優(yōu)化冗余測量的位置計算作為一種客觀略去函數(shù)最小化的一個相對標準偏差鍋爐的熱容量和最大化庫勒巴克-萊布勒發(fā)散已被降低3。這種發(fā)散是標準的，它描述了冗余測量系統(tǒng)的質(zhì)量整體10。在計算的測量生成記錄，該記錄可位于的水蒸汽系統(tǒng)鍋爐和高壓熱回收蒸汽超臨界動力單元。該算法包括在載體的搜索從所有可能的解決方案，獲得的目標函數(shù)值在熱系統(tǒng)測量配置位置鍋爐。計算的結(jié)果確認的影響冗余測量和場所的數(shù)量及其在鍋爐上的接受熱系統(tǒng)位置優(yōu)化的標準。增加的冗余的數(shù)測量，在數(shù)據(jù)校正方法而言

6、，引線降低熱鈣的相對標準偏差鍋爐透明度和增加的Kullback-Leibler距離的值發(fā)散，即減少信息熵的測量系統(tǒng)。2原理數(shù)據(jù)和解評價的能量過程的進行借助于其測量。在現(xiàn)實中有沒有無差錯的測量。將測定結(jié)果包含錯誤，由于不準確測量所施加的方法，該裝置的或在故障信號處理。這樣的錯誤，然后傳遞給計算未知值（量未測得）。在大多數(shù)情況下，工程的機構(gòu)平衡方程是較大的未知值數(shù)量。因此，剩余的方程式未能達成，因為物質(zhì)和能量平衡方程不兼容。數(shù)據(jù)和解的應用方法允許測量校正這樣的計算該所有的平衡方程得到滿足。數(shù)據(jù)和解可以在數(shù)學上表現(xiàn)為一個反面應變加權(quán)最小二乘優(yōu)化問題7,17：.目標函數(shù)（1）定義的總加權(quán)和測量校正方塊

7、，而式（2）定義該組數(shù)學模型約束。在熱工程方法執(zhí)行這些約束一般都是質(zhì)量和能量平衡。在熱分析數(shù)據(jù)和解允許實現(xiàn)以下目標6,7,9,17,18：（1）最可靠的熱測量值計算，（2）最可能的未知數(shù)量的獨特的解決方案熱過程，（3） 測的經(jīng)校正的結(jié)果的準確性的評估surements和計算未知量，（4）減少測量的量的不確定性，（5）實現(xiàn)了假定測量的控制不確定性，動力裝置的散熱系統(tǒng)的仿真。3. 動力裝置的散熱系統(tǒng)的仿真模型模型如前面規(guī)定，對于所設計的冗余測量系統(tǒng)，通過數(shù)值實驗裝置測量值已經(jīng)確定。為了這個目的，一個數(shù)學超臨界蒸汽動力裝置的仿真模型與額定900兆瓦的熱力電力方案已編制。THERMOFLEX是一個仿真

8、程序?qū)Ｓ糜谀M動力單元16。這個方案模擬計算是分為三個部分。電源中的第一個結(jié)構(gòu)單位是建立和熱力學參數(shù)特別值，熱系統(tǒng)的點假設，例如：生活和再熱蒸汽的參數(shù)，在冷凝器壓力，環(huán)境參數(shù)，渦輪發(fā)電機的電力等的研究結(jié)果從仿真模型計算獲得通過了驗證實施例提出在文獻和工業(yè)應用。下一步是這一模式轉(zhuǎn)移到供應設計模式這允許模擬電源裝置的不同負荷和觀察行為取決于電力的變化渦輪發(fā)電機。在模擬計算中的最后一部分用于蒸汽動力裝置的各種負載。這五個負載荷被認為是：60，70，80，90和100百分比的動力單元額定負載。這個仿真結(jié)果呈現(xiàn)在表1中。表1，所選的輸出數(shù)據(jù)為模擬計算測量點示于圖。 1.在所考慮的方案熱系統(tǒng)（圖1）從數(shù)據(jù)

9、冗余測量的視圖和解方法點示于正方形。4數(shù)據(jù)的條件方程和解的任務正如描述的數(shù)據(jù)核對上面的任務需要制定一套數(shù)學模型約束的。據(jù)該計劃為鍋爐的分析水蒸汽系統(tǒng)呈現(xiàn)在圖1中，質(zhì)量和能量平衡方程中的蒸汽鍋爐運行的穩(wěn)定狀態(tài)可以配制?？倵l件式的數(shù)目是等于r=13.質(zhì)量和能量平衡說明如下?，F(xiàn)場蒸汽質(zhì)量平衡：再過熱蒸汽的質(zhì)量平衡：蒸汽渦輪機的高壓部分的質(zhì)量平衡：從熱交換器RHE2冷凝液的質(zhì)量平衡：從熱交換器RHE1冷凝液的質(zhì)量平衡：鍋爐之前的進料水混合點的質(zhì)量平衡：鍋爐之前的進料水混合點的能量平衡： 后面的進料水的混合點的質(zhì)量平衡減溫器DSH：后面的進料水混合點的能量平衡DSH降溫器：能源熱交換器RHE1

10、平衡： 熱交換器RHE2的能量平衡：熱交換器RHE3的能量平衡： 減溫器DSH的能量平衡：從公式蒸汽鍋爐結(jié)果熱容量：在平衡方程標指到測量在所示的考慮熱系統(tǒng)的方案要點蒸汽鍋爐（圖1）壓力測量標準的不確定性，溫度對于數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)計算上在溫室和質(zhì)量流量最佳實踐在工業(yè)測量設備的底座，14,15,18已做出假設。5優(yōu)化冗余測量位置如先前所示，作為應用程序的數(shù)據(jù)的結(jié)果和解的方法測量核對和數(shù)據(jù)其減少不確定性已經(jīng)實現(xiàn)。對于某些地區(qū)最佳在水蒸汽鍋爐和冗余測量的灰動力裝置為準則，高壓熱再生系統(tǒng)優(yōu)化，最小化的不確定性蒸汽鍋爐熱容量都可以使用。因為在數(shù)據(jù)和解計算數(shù)據(jù)被校正所有測量，很方便用于分析接受的

11、相對標準偏差蒸汽鍋爐熱容量(RSD),RSD最小值點以是一個最佳的位置，另外標準在該測量系統(tǒng)冗余測量鍋爐和動力裝置的高壓熱再生系統(tǒng)。這樣描述的優(yōu)化任務的目標函數(shù)可以是定義如下：為測量系統(tǒng)的評估作為一個整體的庫爾巴克-萊布勒發(fā)已經(jīng)應用3。它質(zhì)量測量引入新的后冗余系統(tǒng)冗余測量應評估應用標準，允許測量測量的可靠性增加測量這兩個值以及它的不確定。它已被認為測量熱工藝系統(tǒng)表示通信的信號系統(tǒng)，它可以是能發(fā)送有關(guān)熱熱力學參數(shù)信息流程。這種假設的信息熵可以作為測量質(zhì)量的評價標準應用系統(tǒng)。在信息熵是不確定的量度這是與一個隨機變量定性5。 在概率和信息論也相對熵的概念庫爾巴克-萊布勒發(fā)散已經(jīng)引入3。該庫爾巴克-萊

12、布勒發(fā)散是晝夜溫差的非對稱測量兩個概率分布之間是不同的，用這些數(shù)據(jù)表示，觀察，或者真正的分布精確的計算出的理論分布。而其它顯示分配通常代表一個理論，模型，描述或近似的數(shù)據(jù)。介紹的方差 - 協(xié)方差矩陣屬性數(shù)據(jù)和解方法庫爾巴克-萊布勒發(fā)散有以下形式10：在一個測量數(shù)據(jù)的可靠性增加的評估，在原則上，我們不感興趣的信息絕對值熵，但只在該熵的減少從原料狀態(tài)測量數(shù)據(jù)，測量調(diào)和的狀態(tài)。因此，假設分布分別關(guān)注測量數(shù)據(jù)減少測量數(shù)據(jù)的信息熵的計算應用的數(shù)據(jù)后和解算法可通過使用式（18）來確定。這情況下，庫勒巴克-萊布勒發(fā)散構(gòu)成一個測量數(shù)據(jù)的可靠性增長評估的標準中熱系統(tǒng)的測量冗余系統(tǒng)。要使測量值的信息熵最小，也就是

13、最大庫勒巴克-萊布勒發(fā)散，18）從而調(diào)和測量的原始測量數(shù)據(jù)，可以是也可以為熱系統(tǒng)的測量系統(tǒng)中的冗余測量的最佳位置的標準。這樣描述的優(yōu)化任務的目標函數(shù)可以是定義如下：冗余的位置優(yōu)化目前的方法附加的冗余測量值（在使用數(shù)據(jù)的感和解方法），功率單元的額定負載有假定9,10。很明顯，但是，由于的電力的電力系統(tǒng)需求的變化，負載動力單元是時間變量。負載變化引起的變化，源載體流動并在其熱力學參數(shù)動力單元。一種用于優(yōu)化額外的定位方法變化的功率單元的負荷下冗余測量具有已經(jīng)制定了。所提出的方法使用信息包含在動力單元的實際工作的有序圖。立足動力裝置負荷這個圖上，可以判斷所選平均負載發(fā)生的時間間隔，并進行出附加冗余測量

14、位置在這些間隔產(chǎn)生平均負載的優(yōu)化過程。對于時間間隔的相對值這個圖表示裝載值的可能性。加權(quán)目標的方法已經(jīng)應用為優(yōu)化方法，這種方法減少了加權(quán)多準則優(yōu)化任務到一維任務。本次減持正在由接合相應準則函數(shù)到一個來實現(xiàn)一般形式的單一加權(quán)目標函數(shù)：其中wi示第i個權(quán)重準則函數(shù)并滿足的以下準則：在式（20）的形式，顯而易見的是，不同的權(quán)重向量將產(chǎn)生不同的最佳解決方案。因此，發(fā)生對于每個在適當?shù)闹亓窟x擇的一個問題值標準功能，以獲得高質(zhì)量的解決方案。在提出的方法中對目標函數(shù)的值是從優(yōu)化計算所獲得的值。冗余測給定數(shù)目的深思熟慮配置確保ments和動力單元的給定的負載。權(quán)重的準則函數(shù)是發(fā)生的概率，從有序圖產(chǎn)生的動力單元的平均負荷來自電源部真實操作得到的負載。在接受的標準功能的重量滿足條件（21）和（22）目標函數(shù)（20）。在電源之一使用的電功率從電源單元工作的分布式控制系統(tǒng)的測量工廠有序圖已編制?；A此圖上發(fā)生一個定義發(fā)電機負荷的概率已被確定。發(fā)電機的概率的值在的范圍內(nèi)的負載已被確定為負載值額定負載。計算結(jié)果示于表2中。目標函數(shù)網(wǎng)絡的標準值的計算，于一個給定的第i個功率單元負載和假設q個號碼，根據(jù)開發(fā)的算法冗余測量參考文獻中描述。 9,10已經(jīng)進行了。確定加權(quán)目標函數(shù)的最優(yōu)值（20）所需要的重復叔倍發(fā)達優(yōu)化過程。在考慮問題的優(yōu)化準則的數(shù)目等于和它涉及渦輪的假定值的數(shù)目發(fā)電機的負荷。為冗余測量p和的