掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

一种用于锅炉燃烧的温度优化控制方法及系统

文献发布时间:2023-06-19 19:37:02


一种用于锅炉燃烧的温度优化控制方法及系统

技术领域

本发明属于数据处理技术领域,具体涉及一种用于锅炉燃烧的温度优化控制方法及系统。

背景技术

锅炉是电厂中实现将热能转换为有动能的蒸汽,以驱动汽轮发电机发电的能量形式转换装置,为提高锅炉中燃煤燃烧充分度,现阶段往往采用调节控制锅炉燃烧温度以及燃煤掺烧方式以实现提高锅炉燃煤的燃烧充分程度。

现阶段锅炉燃烧温度的调节控制有赖于人工经验,实际调节控制所获锅炉燃烧温度是否满足预设温度要求存在随机性,导致调节控制过程中发生燃煤资源的浪费以及干扰电力资源的正常生产。

现有技术中存在锅炉燃烧温度的调节控制依赖于人工经验,导致实际燃烧温度与锅炉计划燃烧温度容易存在偏差导致燃料燃烧不充分的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种用于锅炉燃烧的温度优化控制方法及系统,其目的在于解决了现有技术中锅炉燃烧温度的调节控制依赖于人工经验,导致实际燃烧温度与锅炉计划燃烧温度容易存在偏差导致燃料燃烧不充分的技术问题。

本发明实施例提供一种用于锅炉燃烧的温度优化控制方法,包括获得目标锅炉的设计尺寸参数,通过所述图像采集装置进行所述目标锅炉的图像采集,获得图像采集结果;根据所述图像采集结果和所述设计尺寸参数构建三维拟合模型,通过所述三维拟合模型设定炉壁测温点;通过所述炉壁测温点布设所述红外声波测温装置,并通过所述红外声波测温装置进行温度数据采集,获得温度数据采集集合,其中,所述温度数据采集集合带有采集时间和位置标识;获得所述目标锅炉的实时控制参数;通过所述温度数据采集集合对所述实时控制参数进行参数控制寻优,获得参数控制寻优结果;通过所述参数控制寻优结果进行所述目标锅炉的燃烧温度控制。

通过采用上述技术方案,使目标锅炉运行过程中锅炉温度达到分段温度控制值要求温度,基于所述参数控制寻优结果进行所述目标锅炉的燃烧温度控制,以使目标锅炉以预期燃烧效率执行燃料燃烧,实现获得使目标锅炉运行达到分段温度控制值的科学准确的控制参数的技术效果。

进一步地,设定分段温度控制值;获得所述实时控制参数中的第一组控制参数,并从所述温度数据采集集合获得第一组温度数据,其中,所述第一组温度数据与所述第一组控制参数为对应参数;将所述第一组控制参数作为历史最优解,并将禁忌表置空,完成初始化;通过所述禁忌表对所述实时控制参数进行迭代搜索,每次迭代输出第n组控制参数和第n组温度数据;对所有n组温度数据与所述分段温度控制值的相似分析,获得p组温度数据,其中,所述p组温度数据为所述n组温度数据中的最相似数据;将第p组控制参数作为所述参数控制寻优结果。

通过采用上述技术方案,实现了降低目标锅炉最优控制参数获得对于人工经验的依赖性,实现获得使目标锅炉运行达到分段温度控制值的科学准确的控制参数的技术目的。

进一步地,选定所述实时控制参数中第一参数特征作为寻优方向,进行寻优搜索;获得第一寻优搜索结果,其中,所述第一寻优搜索结果为预定区间内的局部最优结果;将所述第一寻优搜索结果记为第二组控制参数,所述第二组控制参数对应的温度数据记为第二组温度数据,并将所述第一参数特征添加至所述禁忌表,对所述禁忌表进行更新;通过更新后的所述禁忌表对所述实时控制参数进行迭代搜索。

通过采用上述技术方案,达到了提高寻优效率的技术目的。

进一步地,根据所述实时控制参数的参数特征数量设定禁忌期限;判断所述禁忌表中所述第一参数特征是否满足所述禁忌期限;当所述第一参数特征可以满足所述禁忌期限时,则对所述第一参数特征进行解禁处理,基于解禁处理结果完成所述禁忌表的更新。

通过采用上述技术方案,实现了避免局部寻优提高寻优效率,提高所获目标锅炉最优控制参数的科学性和即时性。

进一步地,选定所述实时控制参数中第二参数特征作为寻优方向,进行寻优搜索,其中,所述第二参数特征为不在所述禁忌表中的参数特征;获得第二寻优搜索结果,其中,所述第二寻优搜索结果为预定区间内的局部最优结果;将所述第二寻优搜索结果记为第三组控制参数,所述第三组控制参数对应的温度数据记为第三组温度数据,并将所述第二参数特征添加至所述禁忌表,对所述禁忌表进行更新;通过更新后的所述禁忌表对所述实时控制参数进行迭代搜索。

通过采用上述技术方案,基于参数特征选取和禁忌表更新达到了避免局部寻优的全局参数控制寻优结果的获得。

进一步地,设定预设迭代次数阈值、相似约束阈值;当迭代次数满足所述预设迭代次数阈值和/或相似分析结果可以满足所述相似约束阈值时,则停止参数控制寻优,获得所述参数控制寻优结果。

通过采用上述技术方案,在实现避免局部寻优的基础上,实现了避免无限迭代寻优造成系统算力资源浪费。

进一步地,通过所述红外声波测温装置进行温度持续监测,获得持续温度监测结果;通过所述持续温度监测结果生成稳定性分析数据;通过所述稳定性分析数据进行所述参数控制寻优结果的控制补偿。

通过采用上述技术方案,达到了提高目标锅炉在预设运行温度下运行稳定性的技术效果。

本发明的有益效果为:

本发明经由获得目标锅炉的设计尺寸参数,通过所述图像采集装置进行所述目标锅炉的图像采集,获得图像采集结果,所述设计尺寸参数与所述图像采集结果为后续通过三维拟合构建目标锅炉三维模型进行所述目标锅炉的还原提供参考数据和参考图像;根据所述图像采集结果和所述设计尺寸参数构建三维拟合模型,通过所述三维拟合模型设定炉壁测温点,所述炉壁测温点的有效选取为后续安装测温装置进行目标锅炉运行过程中准确有效的温度测定提供参考;通过所述炉壁测温点布设所述红外声波测温装置,并通过所述红外声波测温装置进行温度数据采集,获得温度数据采集集合,其中,所述温度数据采集集合带有采集时间和位置标识;获得所述目标锅炉的实时控制参数,所述实时控制参数集合与所述温度数据采集集合为后续寻优确定目标锅炉的最优控制参数提供寻优遍历数据集;通过所述温度数据采集集合对所述实时控制参数进行参数控制寻优,获得参数控制寻优结果;通过所述参数控制寻优结果进行所述目标锅炉的燃烧温度控制,达到了降低目标锅炉最优控制参数获得对于人工经验的依赖性,实现获得使目标锅炉运行达到分段温度控制值的具有科学准确行的控制参数的技术效果。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1为一个实施例中一种用于锅炉燃烧的温度优化控制方法的流程示意图;

图2为一个实施例中一种用于锅炉燃烧的温度优化控制方法中生成参数控制寻优结果的流程示意图;

图3为一个实施例中一种用于锅炉燃烧的温度优化控制系统的结构框图。

附图标记说明:图像采集执行模块1,炉壁测温定点模块2,温度数据采集模块3,控制参数获得模块4,参数控制寻优模块5,燃烧温度控制模块6。

具体实施方式

为了使得本发明的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚,下文中将结合本发明具体实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。附图中相同的附图标记代表相同的部件。需要说明的是,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

参照图1,本申请提供了一种用于锅炉燃烧的温度优化控制方法,所述方法应用于温度优化控制系统,所述温度优化控制系统与图像采集装置、红外声波测温装置通信连接,所述方法包括:

S100:获得目标锅炉的设计尺寸参数,通过所述图像采集装置进行所述目标锅炉的图像采集,获得图像采集结果;

具体而言,在本实施例中,所述目标锅炉为三段式温度梯度控制设计的煤粉锅炉,基于所述目标锅炉建筑图纸获得包括但不限于锅炉高度、炉壁厚度信息的所述设计尺寸参数。同时基于建筑完成的目标锅炉实体采用所述图像采集装置进行全方位多角度图像采集,获得所述图像采集结果。

所述设计尺寸参数与所述图像采集结果为后续通过三维拟合构建目标锅炉三维模型进行所述目标锅炉的还原提供参考数据和参考图像。

S200:根据所述图像采集结果和所述设计尺寸参数构建三维拟合模型,通过所述三维拟合模型设定炉壁测温点;

具体而言,在本实施例中,基于所述设计尺寸参数在专业三维建模软件中进行所述目标锅炉的基础结构建模,参考所述图像采集结果中的多角度全方位目标锅炉图像进行基础结构建模结果的优化,以获得能够真实还原目标锅炉实体外观结构的所述三维拟合模型。

应理解的,所述目标锅炉为三段式温度梯度控制设计,因而所述炉壁测温点的设置位置包括在重点位置侧重布设的测温点以及非重点测温位置均匀布设的测温点。本实施例基于所述三维拟合模型进行分隔屏屏底、末级过热器出口、转向室后末在入口这些重点位置的定位,并基于重点位置定位结果侧重布设的炉壁测温点,对目标锅炉其余非重点位置均匀布设炉壁测温点,实现基于所述三维拟合模型设定炉壁测温点,所述炉壁测温点的有效选取为后续安装测温装置进行目标锅炉运行过程中准确有效的温度测定提供参考。

S300:通过所述炉壁测温点布设所述红外声波测温装置,并通过所述红外声波测温装置进行温度数据采集,获得温度数据采集集合,其中,所述温度数据采集集合带有采集时间和位置标识;

S400:获得所述目标锅炉的实时控制参数;

具体而言,在本实施例中,基于所述炉壁测温点进行测温装置的定位安装,测温装置优选不受天气环境变化影响数据测定准确性的所述红外声波测温装置,通过所述红外声波测温装置进行温度数据采集,获得温度数据采集集合,所述温度数据采集集合中各个目标锅炉温度数据带有采集时间和位置标识,所述位置标识为红外声波测温装置在所述目标锅炉的具体炉壁测温点位置。

目标锅炉的所述控制参数为目标锅炉正常运行时参数及控制指标的统称,包括汽包压力、主汽压力、汽包水位等常规电厂锅炉正常运行参数及控制指标。

对目标锅炉运行时的控制参数进行实时采集获得由具有采集时间标识的实时控制参数组成的实时控制参数集合,且实时控制参数集合与所述温度数据采集集合以采集时间标识为基准具有一一映射关系。所述实时控制参数集合与所述温度数据采集集合为后续寻优确定目标锅炉的最优控制参数提供寻优遍历数据集。

S500:通过所述温度数据采集集合对所述实时控制参数进行参数控制寻优,获得参数控制寻优结果;

在一个实施例中,参考图2,本申请提供的方法步骤还包括:

S510:设定分段温度控制值;

S520:获得所述实时控制参数中的第一组控制参数,并从所述温度数据采集集合获得第一组温度数据,其中,所述第一组温度数据与所述第一组控制参数为对应参数;

S530:将所述第一组控制参数作为历史最优解,并将禁忌表置空,完成初始化;

S540:通过所述禁忌表对所述实时控制参数进行迭代搜索,每次迭代输出第n组控制参数和第n组温度数据;

S550:对所有n组温度数据与所述分段温度控制值的相似分析,获得p组温度数据,其中,所述p组温度数据为所述n组温度数据中的最相似数据;

S560:将第p组控制参数作为所述参数控制寻优结果。

具体而言,应理解的,所述目标锅炉为三段式温度梯度控制设计的高燃烧率粉煤锅炉,因而在本实施例中,设定分段温度控制值,所述分段温度控制值为三个温度控制阈值,示例性的,温度控制阈值可设定为分隔屏入口烟温≤1350℃、末级过热器出口烟温≤970℃、转向室后末在入口烟温≤850℃,所诉分段温度控制值为后续判断某组控制参数是否为目标锅炉参数控制最优解提供比对参考。

基于所述实时控制参数集合提取任一组控制参数作为所述第一组控制参数,基于所述第一组控制参数的采集时间标识从所述温度数据采集集合中提取获得采集时间标识具有一致性的所述第一组温度数据,所述第一组温度数据与所述第一组控制参数的采集时间标识具有一致性,既就是第一组温度数据为第一组控制参数进行目标锅炉实时控制时目标锅炉燃烧产生的炉壁温度数据,所述第一组温度数据与所述第一组控制参数为对应参数。

将所述第一组控制参数定义为历史最优解,并将禁忌表置空,完成初始化,通过所述禁忌表对所述实时控制参数进行迭代搜索,每次迭代输出第n组控制参数和第n组温度数据,应理解的,所述第n组控制参数和第n组温度数据为对应参数。

基于所述分段温度控制值获得其中各个温度控制阈值的温度采集点在所述目标锅炉的位置信息,基于位置信息从所有n组温度数据中提取获得带有相同位置标识的n组分段温度数据,基于n组分段温度数据与所述分段温度控制值的位置标识对应关系,一一计算获得温度偏离度完成相似分析,并与预设温度偏离度阈值比对,逐一判断n组分段温度值是否满足预设温度偏离度阈值,获得满足预设温度偏离度阈值的p组温度数据,所述p组温度数据即为所述n组温度数据中与所述分段温度控制值的炉壁温度要求最相似数据,将第p组控制参数作为所述参数控制寻优结果。本实施例基于参数控制寻优实现了降低目标锅炉最优控制参数获得对于人工经验的依赖性,实现科学准确获得使目标锅炉运行达到分段温度控制值的控制参数的技术效果。

S600:通过所述参数控制寻优结果进行所述目标锅炉的燃烧温度控制。

具体而言,在本实施例中,所述参数控制寻优结果为能够使目标锅炉运行过程中实现分段温度控制值要求炉壁温度,基于所述参数控制寻优结果进行所述目标锅炉的燃烧温度控制,以使目标锅炉以预期燃烧效率执行燃料燃烧。

本实施例通过获得目标锅炉的设计尺寸参数,通过所述图像采集装置进行所述目标锅炉的图像采集,获得图像采集结果,所述设计尺寸参数与所述图像采集结果为后续通过三维拟合构建目标锅炉三维模型进行所述目标锅炉的还原提供参考数据和参考图像;根据所述图像采集结果和所述设计尺寸参数构建三维拟合模型,通过所述三维拟合模型设定炉壁测温点,所述炉壁测温点的有效选取为后续安装测温装置进行目标锅炉运行过程中准确有效的温度测定提供参考;通过所述炉壁测温点布设所述红外声波测温装置,并通过所述红外声波测温装置进行温度数据采集,获得温度数据采集集合,其中,所述温度数据采集集合带有采集时间和位置标识;获得所述目标锅炉的实时控制参数,所述实时控制参数集合与所述温度数据采集集合为后续寻优确定目标锅炉的最优控制参数提供寻优遍历数据集;通过所述温度数据采集集合对所述实时控制参数进行参数控制寻优,获得参数控制寻优结果;通过所述参数控制寻优结果进行所述目标锅炉的燃烧温度控制,达到了降低目标锅炉最优控制参数获得对于人工经验的依赖性,实现获得使目标锅炉运行达到分段温度控制值的具有科学准确行的控制参数的技术效果。

在一个实施例中,本申请提供的方法步骤还包括:

S521:选定所述实时控制参数中第一参数特征作为寻优方向,进行寻优搜索;

S522:获得第一寻优搜索结果,其中,所述第一寻优搜索结果为预定区间内的局部最优结果;

S523:将所述第一寻优搜索结果记为第二组控制参数,所述第二组控制参数对应的温度数据记为第二组温度数据,并将所述第一参数特征添加至所述禁忌表,对所述禁忌表进行更新;

S524:通过更新后的所述禁忌表对所述实时控制参数进行迭代搜索。

在一个实施例中,本申请提供的方法步骤还包括:

S523-1:根据所述实时控制参数的参数特征数量设定禁忌期限;

S523-2:判断所述禁忌表中所述第一参数特征是否满足所述禁忌期限;

S523-3:当所述第一参数特征可以满足所述禁忌期限时,则对所述第一参数特征进行解禁处理,基于解禁处理结果完成所述禁忌表的更新。

具体而言,在本实施例中,所述实时控制参数为目标锅炉正常运行时的实时参数及控制指标的统称,包括汽包压力、主汽压力、汽包水位等,从所述实时控制参数中随机选取某一控制指标作为第一参数特征。将所述第一参数特征作为寻优方向指将除第一参数特征外其他控制指标参数固定,仅以第一参数特征为变动值的多组实时控制参数中进行寻优搜索。

通过选定所述实时控制参数中第一参数特征作为寻优方向,进行寻优搜索,获得仅以第一参数特征为变动值的多组实时控制参数对应的多组实时温度数据,比对多组温度数据与分段温度控制值,获得多组温度数据中与所述分段温度控制值的温度数据偏差最小的一组温度数据对应的实时控制参数作为第一寻优搜索结果,所述第一寻优搜索结果包括其余参数特征为定值和第一参数特征的最优参数数值,所述第一寻优搜索结果为局部最优结果。

将所述第一寻优搜索结果记为第二组控制参数,所述第二组控制参数对应的温度数据记为第二组温度数据,并将所述第一参数特征添加至所述禁忌表,对所述禁忌表进行更新,通过将所述第一参数特征添加入禁忌表停止后续寻优过程中该参数特征出现造成寻优陷入局部寻优,通过更新后的所述禁忌表对所述实时控制参数进行迭代搜索。

将所述第一参数特征加入所述禁忌表,以使后续基于所述实时控制参数寻优时,不再对含有第一寻优搜索结果的实时控制参数进行寻优比对,以避免将局部最优结果的第一寻优搜索结果再次作为最优解,导致所述实时控制参数寻优陷入局部寻优。

同时,所述第一参数特征并非永远置于所述禁忌表中,进入所述禁忌表中参数特征存在禁忌期限,在禁忌期限内第一参数特征不能被选取,达到禁忌期限后表内第一参数特征释放,使第一参数特征再次参与进行所述实时控制参数寻优并不导致寻优陷入局部寻优。

所述禁忌期限根据所述实时控制参数的参数特征数量设定获得,例如当所述参数特征数量为7时,所诉紧急期限设定为7个周期,在7个寻优周期内,所述第一参数特征不能被选取。在对所述实时控制参数进行迭代搜索过程中,判断所述禁忌表中所述第一参数特征是否满足所述禁忌期限,当所述第一参数特征可以满足所述禁忌期限时,则对所述第一参数特征进行解禁处理,基于解禁处理结果完成所述禁忌表的更新,将所述第一参数特征从所述禁忌表中释放。

本实施例通过设定寻优方向达到了提高寻优效率的技术效果,通过设置禁忌表实现了避免局部寻优的技术效果,通过避免局部寻优以及提高寻优效率,实现了提高所获目标锅炉最优控制参数的科学性和即时性的技术效果。

在一个实施例中,本申请提供的方法步骤还包括:

S523-4:选定所述实时控制参数中第二参数特征作为寻优方向,进行寻优搜索,其中,所述第二参数特征为不在所述禁忌表中的参数特征;

S523-5:获得第二寻优搜索结果,其中,所述第二寻优搜索结果为预定区间内的局部最优结果;

S523-6:将所述第二寻优搜索结果记为第三组控制参数,所述第三组控制参数对应的温度数据记为第三组温度数据,并将所述第二参数特征添加至所述禁忌表,对所述禁忌表进行更新;

S523-7:通过更新后的所述禁忌表对所述实时控制参数进行迭代搜索。

具体而言,在本实施例中,从所述实时控制参数中随机选取某一控制指标作为第二参数特征。将所述第二参数特征作为寻优方向指将除第二参数特征外其他控制指标参数固定,同时将所述第一寻优搜索结果中第一参数特征的最优解作为第一参数特征的固定值,仅以第二参数特征为变动值的多组实时控制参数中进行寻优搜索。

通过选定所述实时控制参数中第二参数特征作为寻优方向,进行寻优搜索,获得仅以第二参数特征为变动值的多组实时控制参数对应的多组实时温度数据,比对多组温度数据与分段温度控制值,获得多组温度数据中与所述分段温度控制值的温度数据偏差最小的一组温度数据对应的实时控制参数作为第二寻优搜索结果,所述第二寻优搜索结果包括其余参数特征为定值和第二参数特征的最优参数数值,所述第二寻优搜索结果也为局部最优结果,将第二参数特征也添加进所述禁忌表,并在到达所述禁忌期限后进行释放。

以此类推从所述实时控制参数中随机选取某一控制指标作为第三参数特征,其他控制指标参数固定,同时将所述第一寻优搜索结果中第一参数特征的最优解作为第一参数特征的固定值,将所述第二优搜索结果中第二参数特征的最优解作为第二参数特征的固定值,仅以第三参数特征为变动值的多组实时控制参数中进行寻优搜索,并进行禁忌表添加,直至遍历所述实时控制参数中的所有控制参数,基于参数特征选取和禁忌表更新达到了避免局部寻优的全局参数控制寻优结果的获得的技术效果。

在一个实施例中,本申请提供的方法步骤还包括:

S610:设定预设迭代次数阈值、相似约束阈值;

S620:当迭代次数满足所述预设迭代次数阈值和/或相似分析结果可以满足所述相似约束阈值时,则停止参数控制寻优,获得所述参数控制寻优结果。

具体而言,在前述内容中,本实施例通过设置禁忌表以及设定禁忌表内禁忌对象的禁忌期限实现了避免陷入局部寻优的问题。

为避免陷入无限寻优,本实施预设迭代次数阈值和相似约束阈值,所述相似约束阈值为判断寻优获得的某组控制参数对应温度数据与所述分段温度控制值中,相同位置的温度偏差是否可认定为不存在温度偏差。例如寻优获得的某组控制参数对应温度数据的分隔屏入口烟温为1345℃,所述分段温度控制值中分隔屏入口烟温要求≤1350℃,两者温度偏差5℃,落入相似约束阈值±10℃范围内,认为两者的分隔屏入口烟温不存在温度偏差。

当迭代次数满足所述预设迭代次数阈值和/或多位置炉壁温度相似分析结果可以满足所述相似约束阈值时,则停止参数控制寻优,获得所述参数控制寻优结果,本实施例在实现避免局部寻优的基础上,避免无限寻优造成的系统算力资源浪费。

在一个实施例中,本申请提供的方法步骤还包括:

S710:通过所述红外声波测温装置进行温度持续监测,获得持续温度监测结果;

S720:通过所述持续温度监测结果生成稳定性分析数据;

S730:通过所述稳定性分析数据进行所述参数控制寻优结果的控制补偿。

具体而言,在本实施例中,通过所述参数控制寻优结果进行所述目标锅炉的燃烧温度控制,通过所述红外声波测温装置进行该参数控制寻优结果控制下,所诉目标锅炉的温度持续监测,获得持续温度监测结果,所述持续温度监测结果为多组具有位置标识以及采集时间标识的温度数据,以位置标识为数据提取基准进行数据提取,获得同一位置多采集时间的温度数据生成温度随时间变化曲线,基于温度随时间变化曲线获得曲线波动率作为该位置温度变化稳定性分析数据。

采用相同方法获得各个炉壁测温点的温度变化稳定性分析数据,生成所述稳定性分析数据,根据所述稳定性分析数据对应位置与参数寻优结果中各个控制参数的对应关系进行所述参数控制寻优结果的控制补偿,获得实现控制目标锅炉温度恒定的优化后参数控制寻优结果,达到了提高目标锅炉在预设运行温度下运行稳定性的技术效果。

在一个实施例中,如图3所示,提供了一种用于锅炉燃烧的温度优化控制系统,包括:图像采集执行模块1,炉壁测温定点模块2,温度数据采集模块3,控制参数获得模块4,参数控制寻优模块5,燃烧温度控制模块6,其中:

图像采集执行模块1,用于获得目标锅炉的设计尺寸参数,通过图像采集装置进行所述目标锅炉的图像采集,获得图像采集结果;

炉壁测温定点模块2,用于根据所述图像采集结果和所述设计尺寸参数构建三维拟合模型,通过所述三维拟合模型设定炉壁测温点;

温度数据采集模块3,用于通过所述炉壁测温点布设红外声波测温装置,并通过所述红外声波测温装置进行温度数据采集,获得温度数据采集集合,其中,所述温度数据采集集合带有采集时间和位置标识;

控制参数获得模块4,用于获得所述目标锅炉的实时控制参数;

参数控制寻优模块5,用于通过所述温度数据采集集合对所述实时控制参数进行参数控制寻优,获得参数控制寻优结果;

燃烧温度控制模块6,用于通过所述参数控制寻优结果进行所述目标锅炉的燃烧温度控制。

在一个实施例中,所述参数控制寻优模块5还包括:

控制值设定单元,用于设定分段温度控制值;

对应参数获得单元,用于获得所述实时控制参数中的第一组控制参数,并从所述温度数据采集集合获得第一组温度数据,其中,所述第一组温度数据与所述第一组控制参数为对应参数;

禁忌表初始化单元,用于将所述第一组控制参数作为历史最优解,并将禁忌表置空,完成初始化;

迭代搜索执行单元,用于通过所述禁忌表对所述实时控制参数进行迭代搜索,每次迭代输出第n组控制参数和第n组温度数据;

相似分析执行单元,用于对所有n组温度数据与所述分段温度控制值的相似分析,获得p组温度数据,其中,所述p组温度数据为所述n组温度数据中的最相似数据;

寻优结果获得单元,用于将第p组控制参数作为所述参数控制寻优结果。

在一个实施例中,所述参数控制寻优模块5还包括:

寻优搜索执行单元,用于选定所述实时控制参数中第一参数特征作为寻优方向,进行寻优搜索;

局部优解获得单元,用于获得第一寻优搜索结果,其中,所述第一寻优搜索结果为预定区间内的局部最优结果;

禁忌表更新单元,用于将所述第一寻优搜索结果记为第二组控制参数,所述第二组控制参数对应的温度数据记为第二组温度数据,并将所述第一参数特征添加至所述禁忌表,对所述禁忌表进行更新;

迭代搜索执行单元,用于通过更新后的所述禁忌表对所述实时控制参数进行迭代搜索。

在一个实施例中,所述参数控制寻优模块5还包括:

禁忌期限设定单元,用于根据所述实时控制参数的参数特征数量设定禁忌期限;

禁忌期限判断单元,用于判断所述禁忌表中所述第一参数特征是否满足所述禁忌期限;

解禁处理执行单元,用于当所述第一参数特征可以满足所述禁忌期限时,则对所述第一参数特征进行解禁处理,基于解禁处理结果完成所述禁忌表的更新。

在一个实施例中,所述参数控制寻优模块5还包括:

寻优搜索执行单元,用于选定所述实时控制参数中第二参数特征作为寻优方向,进行寻优搜索,其中,所述第二参数特征为不在所述禁忌表中的参数特征;

寻优结果获得单元,用于获得第二寻优搜索结果,其中,所述第二寻优搜索结果为预定区间内的局部最优结果;

禁忌表更新单元,用于将所述第二寻优搜索结果记为第三组控制参数,所述第三组控制参数对应的温度数据记为第三组温度数据,并将所述第二参数特征添加至所述禁忌表,对所述禁忌表进行更新;

迭代搜索寻优单元,用于通过更新后的所述禁忌表对所述实时控制参数进行迭代搜索。

在一个实施例中,所述燃烧温度控制模块6还包括:

寻优阈值设置单元,用于设定预设迭代次数阈值、相似约束阈值;

寻优停止执行单元,用于当迭代次数满足所述预设迭代次数阈值和/或相似分析结果可以满足所述相似约束阈值时,则停止参数控制寻优,获得所述参数控制寻优结果。

在一个实施例中,本申请提供的系统还包括:

温度持续监测单元,用于通过所述红外声波测温装置进行温度持续监测,获得持续温度监测结果;

稳定性分析执行单元,用于通过所述持续温度监测结果生成稳定性分析数据;

控制补偿执行单元,用于通过所述稳定性分析数据进行所述参数控制寻优结果的控制补偿。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

相关技术
  • 一种基于燃烧层温度的锅炉控制系统及在线优化方法
  • 一种用于燃煤电站锅炉的智慧燃烧优化控制系统及方法
技术分类

06120115973096