动力工程影响因子范文

导语：如何才能写好一篇动力工程影响因子，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：回转式空气预热器 折算压差 清洁因子

中图分类号：TM621.2 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）005-046-02

1 前言

回转式空气预热器是位于锅炉尾部烟道的低温受热面，相比于管式空气预热器，回转式空预器具有结构紧凑，节省钢材与场地，安装布置方便等优点，因而在大型电站锅炉中被广泛采用。但是由于其结构的特殊性，造成容易发生积灰，过量的积灰将造成传热恶化，增大阻力，严重时会造成受热面堵塞，使锅炉出力下降甚至造成停炉事故。

实践发现，相比于锅炉的其他受热面，回转式空气预热器的运行状况受积灰影响更为明显，而且需要进行更多的吹灰，因此及时的对回转式空气预热器受热面进行吹灰清扫操作，对维持其正常运行是非常重要的。传统的吹灰操作是按照运行规程规定，定时定量进行吹灰，同时，在必要的时候可根据运行人员凭借经验对吹灰频率进行微调。这种吹灰方式主观因素影响大，缺乏可操作性。不适当的吹灰除了会消耗大量的蒸汽，造成热量浪费外，还会损伤受热面，缩短其寿命。因此空预器受热面积灰状态监测对优化吹灰操作是非常有必要的。

监测积灰状态的核心是受热面清洁因子的计算，本文结合空预器的结构特点，建立了清洁因子计算模型，使用某燃煤电站330MW锅炉运行数据进行验证，结果显示该模型能反映空气预热器积灰状态，同时指出了现有吹灰策略存在过吹和吹灰不及时现象。

2 折算压差模型

运行经验表明，空预器吹灰前后烟气温度变化不大，利用传热特性来计算清洁因子难以反映积灰状态。回转式空预器的结构决定了，积灰后，其流通截面变小，烟气流速加快，受热面壁面粗糙度变大，流动阻力增加。因此，通过流动特性计算清洁因子是可行的。

3 模型验证和分析

某330MW燃煤电厂使用两台型号为LAP10320/2300的回转式空气预热器，每台空预器均配有两台吹灰器，一台位于烟气入口（蒸汽），一台位于烟气出口（双介质）。每台吹灰器上均配有半伸缩式吹枪，使用过热蒸汽或过热蒸汽和高压水作为吹灰介质。运行规程规定，每个运行班（6个小时）吹灰两次。

从机组历史数据库中随机抽取一天的数据对模型进行验证，选取该日期前后各5天中计算得到的最小折算压差作为空预器在清洁状态下的折算压差进行清洁因子计算。一天中清洁因子的计算结果见图1，可以发现，在清洁因子较小，即积灰比较严重的时候进行吹灰，清洁因子有较为明显的上升，之后慢慢回落。在清洁因子较大的情况下，回落速度较快，之后随着积灰增加，空预器受热面上的灰被烟气带走的速率增加，飞灰落到受热面上的速率和被带走的速率趋于一致，积灰速率变慢，清洁因子下降趋势减缓，模型计算结果基本符合预期。

研究发现，现有的吹灰策略并不经济，出现了吹灰过多和积灰严重时不及时吹灰现象。从图1可以看出，在1：25和2：54进行的两次吹灰时间间隔过短，此时受热面积灰较少，吹灰效果并不明显；8：22和13：20的两次吹灰则由于吹灰时间间隔较长，受热面上积灰较多，吹灰前后清洁因子有较大的提高，吹灰效果明显，但是空预器长时间工作在积灰严重的工况下，可能从某些方面影响了机组运行的安全性和经济性。

锅炉在运行过程中，受到各种不稳定因素的作用以及热工参数测量设备存在较大测量误差，尽管加入了取平均等滤波处理，计算清洁因子存在小范围的波动和部分异常的变化趋势仍不可避免，需要对模型进一步完善。同时在积灰监测的基础上，如何建立安全经济的吹灰规程也是需要进一步研究的问题。

4 结论

折算压差模型可以帮助运行人员直观地监测回转式空气预热器受热面的积灰状态，指导其进行安全经济的吹灰，避免过吹，造成蒸汽浪费和设备磨损或吹灰不及时，影响设备运行。

参考文献：

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论文摘要:电力类高职学院学报具有自身的独特性,应强调专业特色,文章对建设有电力特色的品牌学报进行探讨。

随着高职院校数的增加,高职学报数在不断增加。据笔者不完全统计,全国高职高专学报已有540余种,其中电力类高职高专院校学报仅12家。虽然大部分为具有雄厚基础和实力的刊物,在各省优秀高校学报中也占有一席之地。但学报要想成为全国高职学报中的一朵奇葩、一个亮点,需进一步强调特色,全方位提高学报的质量,正确定位,不断创新,将学报打造成具有电力学院特色的学报,才能成为精品学报、品牌学报。

1电力类高职高专学报有其自身的独特性

1.1行业性

电力类高职高专院校通常是以工科为主,工、管、文、财等学科相结合的省属普通高等学校,大多数学院隶属于地方电力公司,业务上接受教育厅指导,其办学指导思想主要是面向地方、面向电力行业,培养地方和系统内急需的应用型、技能型专门人才,直接为地区经济建设服务。因此,学报应结合学院的办刊宗旨,立足电力系统,使行业性成为学报的特色。

1.2应用性

本科高等学校学报通常把学术价值放在第一位,但高职学报应结合高职学院重实践、重基本技能和技术应用能力培养的办学宗旨在重视学术价值、不排斥高尖技术外,更多要求是应用性,需要覆盖面广,兼容各门各类层次的适用技术,以便直接为当地经济建设和当地政府决策服务。这一点无疑要成为学院学报的“重头戏”,所以“应用性”是学院学报选题和栏目编排的重点。根笔者统计,在高职学院学报2006年自科版刊发论文中,应用技术方面的论文约占总数的75%,这个比例充分证明应用技术方面的文章在高职学报中占有的份量。以我院学报为例,2006年全年刊发的128篇论文中,电力系统、动力工程及电力发展论坛、电力企业管理类论文60篇,占总数的47%;在全年刊发论文的178位作者中,省内作者高达126人。学报的行业性、地方性可见一斑。

2求是创新,打造有电力特色的品牌学报

2.1设置特色栏目

我国现代著名的出版家邹韬奋先生很重视报刊的个性和特色,他曾经说过:“没有个性和特色的刊物,生存已成问题,发展就更没有希望了”。邹先生将刊物的个性特色提高到存在与发展的高度,并将特色作为衡量刊物力度的标志。一个刊物,尤其是学术期刊,应特别重视和倡导个性特色的形成。

电力类高职学报的办刊宗旨是坚持为教学、科研服务,为电力行业的发展服务。要办出自己的特色,学报自然科学版在栏目设置上紧紧结合学院所办专业性质,突出技术应用性,要将电力工程、动力工程设为特色栏目;社会科学版将电力企业管理、电力发展论坛设为特色栏目。这些栏目是固定常设的,相应的稿源较丰富,且理论联系实际,主要反映应用研究成果,有利于形成以学科专业建设与发展为重点的学术氛围。这些栏目特色鲜明且独树一帜,读者反响热烈,论文的下载率和引用率较高。

随着国民经济的迅速发展,电力行业与其他行业的关系日益紧密,因此有关电力供应、电力价格等敏感问题越来越受到关注。电力类高职学报应考虑增加“电力市场”栏目,以适应电力发展的需要,适应社会发展的需要。据笔者调研,目前该栏目在电力院校学报栏目中尚为空白。

客观地分析,自2004年夏季的“电荒”波及到全国各行各业和人民生活后,未来的10年内电力这个原本应该提前出发的“先行官”,一定会迈开大步,奋力赶超至其他行业的前头,以保证经济的正常发展。

因此有关电力方面的各类政策性研究课题、技术类研究课题会很容易地得到资金赞助而获得批准,自然也就有相当多的论文伴随着课题的进展和完成而诞生。多发表与学报的专题化栏目选题一致、高级别课题类稿件,是扩大学报的社会影响和知名度,提高学报学术质量的有效措施。另一方面,在我国,专门设置与电力相关栏目的学报屈指可数,除几所电力学院外,只有几家综合性大学学报刊登电力行业相关技术的论文,因此,学报设置如电力系统、电力市场、电力企业管理、能源动力工程等电力类特色栏目,将为广大作者提供有选择余地的、对口的园地。

此外,所有学报目前都设有教育教学栏目,笔者认为,高职学报应专设“高职教育理论与实践”栏目,并作为特色栏目,及时将高职理论与实践研究的最新成果刊发出来,以指导各高职院校的办学实践。高职院校从师资和科研能力等各个方面跟普通高校相比是存在相距,但在高职教育领域上大有文章可做。

因为高职院校培养的是技术型人才,高职院校“双师型”的教师建制使教师的素质培养、教学方式、教育理念等方面有独特的地方,高职教育在高职学报上完全合适,也增强了高职学院特色。如果电气学院学报设置该栏目,将在高职院校中树立起一面旗子,既能对高职理论的发展作贡献,又能将作者群和读者群扩大到全国各地,可谓一举两得。

2.2发挥优势,正确定位,文理分开

目前,所有的电力类高职高专学报,虽然侧重于发表工科版论文,但事实上均为综合版,即文、理兼顾。新闻出版总署《关于进一步调整高校学报结构的通知》中明确指出:可适当发展高校专业性学术期刊[1],电力类院校学报应抓住这一机遇,抓紧策划,对现有学报进行改造,文理分开,创办社会科学版和自然科学版期刊。根据本院校学科的优势,将自科版集中报道强学科的科研成果和教学经验。文理分开后更能体现栏目特色同时缩短发表周期能对重大的吸引眼球的课题研究项目进行跟踪报道这样不仅及时将相关研究成果应用于实际工作,还能保持读者对这些课题、对学报的兴趣和热情。

在近年来的全国高职高专学报评比中,《安徽水利水电职业技术学院学报》、《浙江水利水电专科学校学报》、《山东电力高等专科学校学报》、《沈阳电力高等专科学校学报》等电力类学报均获得优秀学报的称号,充分说明电力类高职高专学报的整体实力。如果电力类学报实行文理分开的办刊模式,将会使社科版的文摘率大大增强,自科版的影响因子大大提高,从而使学报在界限分明的文科学报和理科学报评比中均能获得更好的成绩和名次。

2.3围绕特色征集稿件

电力院校学报要围绕特色征集稿件。社科版围绕高职高专教育观念改革、体制改革,教学体系、内容改革,电力企业管理、电力市场板块;自科版围绕水利工程、电力工程、能源工程、动力工程技术板块;总之,只要充分体现高职高专院校学科建设特色,能让读者了解所在领域的研究进展,关注科研动态和研究的焦点,又能提供专业的知识积累的文章,都属于学报征集的主力稿件范围。2.4建立开放型编委会

编委会是学报编辑出版工作的学术指导机构,对学报编辑出版工作起指导、监督和咨询作用。编委会的学术阵容、学术水平与学报的质量息息相关。

高职院校的学报编委会成员,大多是学校各部门负责人,虽然能胜任把握学报的办刊宗旨,使学报沿着正确的轨道发展的任务;但在学报的学术研究深度和广度、学术发展视野等方面尚需进一步加强,尤其是对与生产活动紧密联系的高新技术发展动态把握不够。根据高职学院的特点,应考虑增加编委会成员,从其他有关高校及科研院所和公司企业聘请知名的中青年学者和技术精英,组成阵容强大、学术造诣精深、学风严谨、紧随现代科技发展的学报编委会,在这样的编委会指导下,学报的水平会很快提高。

特色是质量的体现,但特色并不等于质量。学报质量的保证需要各方面的努力,其中编辑的责任重大。

编辑工作的本质是选择,而选择的核心是前沿性选择,只有立足于科学前沿,才能准确地发现并选择具有科学价值的稿件。因此,编辑首先应紧跟社会发展,紧跟科技发展,了解科学前沿动态。编辑既是杂家,也是专家,编辑应有一个主要专业方向,并融会贯通多门学科。对于高职院校的学报,学报依托行业,编辑应熟悉本行业的专业基础理论,专业发展方向,才能保证特色栏目的质量。因此,笔者认为,高职学院教师提倡是双师型的,高职学报编辑也应提倡是双师型的。编辑是教师,能胜任专业课程的教学工作,才能保证论文中基础理论的正确性。编辑是工程师、经济师、会计师……,掌握管理新理念和科技新技术,才能从众多稿件中遴选出具有最新科技含量,对生产实际有指导推广作用的好稿子。学报的特色是编辑们赋予的思想和文化内涵来体现的[3],学报上发表的每篇论文都倾注着编辑的心血。而高素质、双师型、强阵容的编辑队伍,是建设具有电气学院特色的精品学报的基本前提。

3结束语

电力类高职高专院校在发展,院校学报也在发展。根据“与时俱进”的要求,及时调整学报发展的思路,深化学报改革,突出地区和专业特色,提高编辑素质,促进学报成为全国高职高专学报的品牌学报。

[参考文献]

[1]刘自俭,胡菲,田振东.高职高专学报:历史·现状·未来[J].编辑学报,2004,16(3):331-332.

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对于学生就业来说，大环境主要指的是就业市场、就业趋势对人才的影响。从职业培养上来看，大环境影响学生对职业选择是十分明显的，同时也影响着学生对未来职业的规划方向。同时就业市场和就业趋势又受到国家政策、地方法规等因素影响。对于企业招聘来说，大环境是指学校知识体系构成，学校专业体系关系到企业是否能够招聘到满足本单位长远发展的人才。反过来说，提高企业对学校的满意度也将促进本校学生就业率和就业质量的提升。为了改善大环境，学校组织决策者要从以下四方面进行着手：

（一）地区产业为主

以工科为主的大专院校要发挥地区产业的引导作用，学校在制定培养计划时，要充分考虑行业特点和区域分布,大学生择业倾向与区域产业经济需要不匹配，这是影响大学生就业的重要原因之一。以“风能动力工程”专业来说，风力发电机组的制造厂主要集中在北方的重工业城市，而风力发电场却分布在“三北”地区（东北、华北和西北）和东南沿海地区。当生源集中在某一地域情况时，对学生培养要充分考虑地区产业的特点，适当的增加或减少某一方面的知识的教授，提高学生在该地区的竞争力，这样有利于学生选择就业，并在择业竞争过程中也有一定的优势。学校在进行区域经济发展趋势分析，多与地方政府、行业协会、企业紧密联系，了解地区中对专业人才的要求，充分为地方经济培养出大批与之相适应的高素质、高技能建设人才，以多渠道、多途径实现学生顺利就业。

（二）教育服务地区

高等职业院校要及时跟踪市场需求的变化，主动适应区域、行业经济和社会发展的需要，根据学校的自身办学条件，有针对性地调整和设置专业。当前，我国正处于加快推进现代化建设的转型期，人力资源数量上的优势无法弥补质量和结构的短板，这已经严重影响了区域经济社会的发展，这就要求高职设置的专业要服务区域经济。首先，服务区域产业结构，要分析区域大类专业需求，结合高职院校办学实际特点，设置区域产业需求的专业。其次，服务区域新兴产业和重点发展产业，分析区域大类专业发展方向，有针对性地主动调整专业设置。再次，是服务区域行业的发展，要了解区域产业的行业分布与需求，分析区域内具体需求专业和人才需求数量，在确定大类专业及其发展方向的基础上，设置具体专业。最后，服务区域内主要行业的骨干企业，分析骨干企业职业岗位人才的能力和素质需求，确定专业人才培养标准。

（三）教育服务企业

培养品学兼优的学生是院校的目标也是企业的用人标准，在这点上院校与用人单位具有价值一致性。大学生专业知识结构、能力结构不能适应企业需求现象突出，高职教育要为先进制造业和现代服务业培养高技能人才[2]。企业渴望有一批懂专业、能学习、负责任、善沟通，能体现企业文化的技能人才，这就要求高职教育设置的专业要贴近企业，服务行业。一方面学校提供大众化服务，即为某一行业培养先进的、具有行业特质的、企业普遍认可的专业人才。这就要求高职院校按照行业职业标准与企业合作办学，通过专业共建、人才共育、过程共管、就业共担等手段来培育校企互认的专业人才。另一方面学校提供个性化服务，即为特定的企业培养特定的专业人才。通过实施“订单式”人才培养，校企双方对学生进行全方位教育与管理，将企业特殊的专业要求、职业素质、企业文化融入人才培养全过程。

（四）及时调整专业知识体系

高职院校在就业导向的指导下，加快了专业调整的步伐，设置区域经济建设急需的专业和课程、逐步从普通高等院校本科专业设置的固化模式中走了出来，开始根据市场需要和就业状况，调整专业设置。“就业导向”课程模式是相对于“学科导向”而言的，“学科导向”课程是以文化知识（科学、道德、艺术）为基础，按照一定的价值标准，从不同的学科或知识领域选择一定的内容，根据认知的逻辑体系组织教学的课程。“就业导向”课程以就业为目标，按照一定的职业标准选取教学内容，学校实时把握就业动向，根据工作岗位操作过程组织教学的课程、设置课程。调整课程时要及时果断，并可通过“模块课程”、“项目课程”和“工作过程系统化课程”等手段补充行业中急需的知识技能。但职业教育不应该走向极端，片面理解“就业导向”，重视学生的动手能力，忽视学生的人文教育，学生的人品受到用人单位的质疑，这与许多公共课程、基础课程，甚至一些有助于学生身心健康长远发展的课程一再被压缩或删减有着密切的关系。

二、小环境的影响

目前，各职业学院和高校学生集中在90年以后出生，这些的学生自主性强，学生对未来职业规划很明确[3]。在对进行学生日常教学时，首先要了解学生在想什么，也就是对学生进行多次摸底调查，了解在众多的因素中学生在选择工作时，把什么放在第一位，只有针对这一点学生在以后的学习中才能用功的学习，并且就业成功率更高。

（一）“自我实现”培养

在以工科为主的本专科院校，要充分结合学校的专业特点，在课程设置上应兼顾技能教育与素质教育的“双轨”模式，同时兼顾学生个人爱好和意愿。以应用性教育和素质教育为主，结合学生的个人意愿是提高学生学习的兴趣的关键所在。学生在学习的过程中感觉“自我实现”，对今后的从事职业有着充分认识，可以很好地为高等教育的课程模式提供新的思路。“自我实现”课程设置的根本目的是促进学生开发其潜能，实现其人生价值。自我实现主要包括职业价值观、自我效能和自我效能感的中介作用等三方面[4,5]。因此，“自我实现”课程以开发培训学生内在的、潜在的价值为目标，将学生的情意领域（意向、情绪、态度、品行、情感、价值观）与认知领域（智能、知识和能力）加以整合，以期实现学生智商与情商、学习与生活、个人与社会、知识与技能等方面的和谐统一[6]。“自我实现”课程模式，首先要求关注的是要充分尊重学生个体差异，根据学生特点、就业意向开发课程，在学生解决和掌握各种学习问题的过程时培养兴趣，提升素质，发展能力。其次，学生全程参与学习活动构想、设计、实施与评价，更多地发挥被受体（学生）主体性、能动性；再次，学生思维能力（问题解决能力）的发展与其操作能力（行动能力）的发展并重且相辅相成；最后，在应用“自我实现”课程模式，要避免大学生就业期望值与用人单位的偏差，正确引导学生的就业观。

（二）其他个人影响因素

学生的其他个人因素主要包括家庭原因和个人态度[7]。“风能与动力工程”专业生源主要涵盖内蒙古、辽宁、甘肃、吉林、黑龙江、四川、福建等几个省份，若学生在校期间不能找到距离家乡较近的城市和地区，往往不能选择就业。同时学生从事的专业与当地主要企事业人才需求不吻合，学生也很难就业。即使勉强就业，在1-2年甚至几个月学生就会选择离岗，这样直接影响学校在该企业的今后就业量，学校在地区企业中的印象也会产生负面影响。这样的例子在其他专业毕业生中屡见不鲜，对学校专业长期发展不利。

三、总体方案设计

在确定宏观的培养模式甚至微观的培养方案时，首先要确定总体设计方案。总体设计方案直接关系到实施效果，成为确定培养模式和制定培养方案的指导方针，所以总体方案设计在整个实施过程中处于主导地位。在考虑大环境影响因素时，主要包括：用户、市场、技术、经济、本校信息、环境、外协、政府和社会的政策方针等。而小环境影响因素包括：学生就业、个人能力、其他因素等。本方案总体设计主要通过四步骤进行。首先是资料收集，对于影响学生就业的各方面信息通过市场调研和调查问卷的方式进行，得到第一手资料。资料要求全面，这将有利于方案确定时能够及时准确把握，不偏离指导方向；其次是资料分析和整理，这一部分工作是通过对收集到的资料进行分门别类规划，并将同一类型的资料数值量化，为利用故障树分析方法做准备；再次是故障树分析。通过将量化数值公式转化为数据模型节点，利用故障树分析原理变通进行资料分析，最终得到学生在校需要掌握的知识内容，形成专业具体方案。最后，以专家团队为主体，对关键内容进行论证，最终确定培养模式和制定具体培养方案。具体设计方案如图1所示，其中节点内容说明如下：1.用户方面的信息收集：其中用户指学校周边或本区域（省、市）等方面的风电运营企业和风电设备制造企业对人才需求。2.市场方面的信息收集：主要是指在大环境下，风电市场或风电行业对毕业生的就业要求[8]。3.技术方面的信息收集。针对1和2对人才培养需要，进行相应培养方案设计，增加和删减某些课程内容。4.经济方面的信息收集。是针对本科4年学习时间和专科3年时间，合理调整培养方案时间进程，使各门知识彼此协调，并实施跟踪国家经济生产大市场的变化情况，达到最佳学习效果。5.本校的基本信息收集。本学校风动专业的师资力量及教师从事科研方面特长，进行合理配置相应课程，提高学生在知识面上的深度和广度。6.环境方面的信息收集。此方面主要包括学生对就业环境和就业区域的选择，进行相应的培养方案的修改。7.外协方面的信息收集。本方面信息收集的最根本目的就是发挥本校行业优势，发挥外协方面的能力，提高学生在就业单位的知识和技能能力，使学生能够学有所长、学有所用。8.政府和社会有关部门的政策等方面信息收集。例如2013年国家将启动15亿的可再生能源的研究资金，这将在某种程度上大大刺激风电设备研制企业的发展，也必将影响到方面1、2、3等资料，对学生知识掌握量和门类必然有间接影响。9.学生就业意愿调查。主要是指学生对以后职业的规划，学生的个人就业志愿在某种程度上直接关系到学生是否能够就业[9]。10.学生个人能力测试。个人能力主要是指专业能力、技术能力和社会能力等，通过试卷调查掌握学生对未来职业规划和想法。11.影响学生就业其他因素。在其他因素中家庭原因和个人态度到对职业规划起着主要引导作用，在制定方案时要充分考虑这一部分内容，有利提高学生的就业能力。

四、故障树分析方法

故障树分析又称失效树分析，简称FTA（FaultTreeAnalysis）。它是由美国贝尔实验室的H．A．Watson首先提出的。用以表示系统特定顶事件与其各子系统或各元件的故障事件及其它有关因素之间的逻辑关系。以故障树作为分析手段对系统的失效进行分析的方法。故障树分析是一种图形演绎方法，分析起来形象、直观。由于它将系统事件发生的各种可能因素联系起来而有利于弄清系统的事件模式、发现找出系统影响的各事件环节，提高系统顺利运行的分析精度。由于它是由特定的逻辑门和一定的事件构成的逻辑图，因此，可以用电子计算机来辅助建树，能进行定性分析和定量计算[10]。故障树分析法不仅可用于解决工程技术中的可靠性问题，而且也可用于其他的系统工程问题，本文章正是利用故障树分析的这一点，完成职业教育方案的探讨。系统产生某一事件结果都是有着各种直接和间接原因———也就是事件，在这些事件间建立逻辑关系，从而确定系统产生这一结果的各种可能组合方式或其发生概率的一种可靠性、安全性分析方法。它在工程设计阶段可以帮助寻找潜在的事故，在系统建立运行阶段可以作为预测的方法。职业教育培养模式作为一种教育系统，也可以采用故障树分析方法。采用故障树分析方法，首先要收集、规划、整理各影响职业教育的各种信息，并归结为整理为影响结果的客观因素，建立故障树。其次，建立故障树的数学模型并量化影响标准，对每一量化影响因子进行分级加权。再次，进行职业教育培养方案的定性分析，找出需要掌握的知识内容及知识点。最后，对整个培养模式及方案进行定量分析，将每一门课程所涉及的各知识点进行杂糅，并在设置教学大纲时进行一定的取舍，否则知识点过于零碎，不利于方案实施和学生的今后发展。

五、方案实施

（一）定性分析

将通过各种渠道的信息资料进行规划、分析、整理，并综合考虑影响职业教育体系的各个事件，这样才可以进行相应的故障树定性和定量分析，通过以“风能与动力工程”专业为例综合考虑，建立“风动”专业职业教育体系故障树，通过这一方法对该专业培养模式和培养方案进行分析探讨。具体故障树数学模型如下所示：

（二）建立数学模型

故障树数学模型主要包括以“与”和“或”计算。“与”计算在数学表示上以“﹒”号表示或者不书写，当若出现x1x2的结构形式时，表示x1x2所代表的两门知识课程要杂糅在一起综合进行掌握学习。“或”计算在数学表示上以“+”号形式表现，若出现的结构形式时，表示x1x2所代表的两门知识课程均要分别掌握。x1x2+x3表示由知识点x1和x2杂糅形成一门专业课，同时学习由x3知识点单独形成的专业课。这样避免出现学生的专业课程过多、学习任务过重的现象出现，同时又避免学生在以后择业时知识和技能不足，从而达到“学”与“不学”中寻找出一个平衡位置。具体计算公式为：T＝n1G1＋n2G2+n3G3+n4G4+n5G5=x1x2x3+x4x5+……（1）其中：n1n2……n5为资料分析时整理归结而得到的加权因子，以提高相应知识点所占的比重，x1x2……xn为需掌握的各种知识点及技能，G1,G2,……,Gn为各种就业方向。

（三）方案实施及实际效果

通过故障树分析设计的专业培养方案，已经在“风能与动力工程”专业081级和091级学生中初步尝试实施，并得到很好的实际效果。在培养计划中的“风电场安装与设计基础”课程集中了机械、电气、维护、安装等方面知识，而“风电机组监测与控制”课程又包含了控制、电气、运行等相关知识，通过故障树分析计算平衡各知识点在课程中所占的比重，从而达到了理想的效果。统计沈阳工程学院“风动”专业081和091级就业数据，从中可以清楚看出，无论大环境和小环境其中的影响因素权重如何变化，通过本方法分析后学生在校掌握知识和技能均能满足招聘单位对人才的要求，同时学生对工作的满意度也比较高。

六、总结

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关键词 循环流化床锅炉；自动控制；燃烧系统；汽水系统

中图分类号 TP 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)012-0175-01

循环流化床锅炉作为燃烧适应性强、污染低、负荷调节性能好的燃煤技术，已经成为燃煤技术的主力军。随着人们对电力的需求逐渐增长，循环流化床锅炉的数量在我国呈现逐年递增的态势, 循环流化床锅炉数量的迅速增多，给其运行的自动化提出来更高的要求。循环流化床锅炉自动控制系统要调节的变量很多，有主蒸汽压力、主蒸汽温度、料床厚度、料床温度、汽包水位、一次风量、引风量、给水流量等，本文主要阐述循环流化床锅炉中的燃烧系统和汽水系统的自动控制方案。

1 循环流化床锅炉燃烧系统控制方案的设计

循环流化床锅炉燃烧控制系统的主要任务是在确保安全运行、经济燃烧以及环保的要求下，使燃料燃烧所产生的热量尽快地适应负荷的要求。循环流化床锅炉燃烧控制的难点是：①煤质煤量的变化使得燃烧控制系统不稳定甚至很难发挥作用；②负荷变化能够引起床温的显著改变；③影响燃烧效率的因素很多，例如：一、二次风配比、燃煤颗粒和床温等。针对以上难点，本文从以下几个方面进行燃烧系统设计。

1.1 氧量校正环节

为了合理燃烧和节约能源，通常采用过剩空气系数来实现低氧燃烧，过剩空气系数的理想值是1，但是由于影响循环流化床锅炉燃烧状况的因素众多，再加上各种干扰因素的频繁出现，因此在实际控制中该系数的取值范围一般为1.02～1.10。同时为了消除炉压变化引起炉子漏风、燃料热值波动、锅炉进料和出料时空气进入等干扰因素对燃烧效果的影响，在设计氧量校正环节引入排烟含氧量对过剩空气系数进行校正，从而实现氧量的闭环控制，提高了抑制干扰的能力，最终确保锅炉处于最佳燃烧状态。

1.2 负荷调节方案

由于主蒸汽压力的变化直接反映出供热负荷的改变，因此，主蒸汽压力是反映循环流化床锅炉经济、安全运行的重要参数之一。为了适应供热负荷的变化，通过调整锅炉的风量、给煤量来实现。在负荷调节方案设计时，一般采用主汽流量信号作为前馈调节，为了消除燃烧率变化引起的干扰，本文采用经过动态补偿后的能量平衡信号作为前馈补偿信号。这样就起到负荷扰动时锅炉燃烧快速响应，确保了燃烧的稳定性。

1.3 给煤调节方案

1）热量信号的组成。当主蒸汽压力不变时，通常用热量信号代替给煤量，然后再用主蒸汽流量代替热量信号。这种替代在静态情况下是合理的。但是，在动态性能下，系统的热量信号不仅包括主蒸汽压力，还包含锅炉的蓄热能量，而蓄热能量和汽包压力密切相关。因此改善循环流化床锅炉自动控制系统的动态性能，本文在设计给煤调节方案时热量信号由蒸汽流量信号和汽包压力信号两部分组成。2）负荷床温调节。由于不同的负荷，要求的锅炉床温度不同，负荷床温调节环节的主要任务是调整煤量、煤质的变化。当负荷处于稳定状态时，采用床温信号调整和补偿给煤量，确保床温信号保持在稳定的范围之内。当床温过高时，减少一点给煤量；当床温偏低时，增加一点给煤量。

1.4 风量调节方案

1）总风量调节。循环流化床锅炉总风量的调节是通过一次风量调节和二次风量的调节来实现的，其中一、二次风的分配率要根据锅炉厂的资料进行确定，在实际的控制过程中，也可根据现场的实际情况做适当的调整。2）一次风量调节。对于循环流化床锅炉而言，一次风的作用是用来保证物料处于良好的流化状态，从而维持正常的物料循环。一般情况下，一次风量要占到总风量的40%～60%之间，由于不同的锅炉该数值不一，在实际的应用过程中还要进行适当的调整。由于循环流化床锅炉的正常燃烧要求床温维持在一定的范围之内，因此，一次风量的设计还要综合考虑床温控制。3）二次风量调节。循环流化床锅炉中二次风的主要作用是协助悬浮段中微小煤炭粒子充分燃烧。二次风量调节通过控制二次风挡板的开度实现，从而确保燃料的充分燃烧。

2 循环流化床锅炉汽水系统控制方案的设计

循环流化床锅炉汽水控制的目标是在确保锅炉和汽机安全、经济运行的前提下，控制锅炉主蒸汽温度在合理范围内、锅炉给水流量能够满足蒸汽负荷的要求。根据汽水系统特性，本文从主蒸汽温度控制和汽包水位控制两个方面阐述汽水系统的控制方案设计。

2.1 主蒸汽温度控制方案的设计

1）主蒸汽温度特性分析。对于热电厂中循环流化床锅炉而言，主蒸汽温度过高会导致汽机高压缸和过热器承受过高的热应力而损坏；主蒸汽温度过低，则会降低机组的热效率，影响锅炉的经济性能。因此，主蒸汽温度控制系统是确保机组稳定运行和提高机组热效率的重要组成部分，由于影响主蒸汽温度的因素很多，例如减温水流量、进入过热器的热焓、蒸汽负荷、火焰中心位置等。在各种扰动因素的影响下，汽温调节对象的动态特性有一定的惯性和滞后特性，因此主蒸汽温度的控制也是循环流化床锅炉各个控制对象中较复杂、困难的一项。2）主蒸汽温度模糊控制器的设计。为了确保主蒸汽温度在大多数情况下维持在480℃，通常情况下主蒸汽温度控制方案采用串级PID控制器，该方案具有容易实现、结构简单等特点。但是由于主蒸汽温度的对象特性具有滞后性、非线性、不确定性、变化性等特点，再加上各种扰动因素的影响，采用串级PID控制器的控制品质得不到保证。为了提高PID控制的自适应性，本文将模糊控制引入到主蒸汽温度串级控制中，主调节器采用Fuzzy-PI复合模糊控制器，当主蒸汽温度偏差较大时，采用模糊控制和适当的PI作用能起到抑制干扰因素的作用，从而确保系统在稳定后还没有稳态误差。

2.2 汽包水位控制方案的设计

1）汽包水位特性分析。由于汽包水位间接地表现了锅炉负荷和给水之间的平衡关系，因此，汽包水位也是确保锅炉稳定、经济运行的重要参数之一。循环流化床锅炉汽包水位控制的主要任务是：①保持给水量在负荷不变时的相对稳定；②维护汽包水位在合理的范围之内。2）加权因子模糊控制器的设计。由于锅炉蒸汽负荷变化会造成的虚假水位现象，再加上汽包水位系统是一个非线性的滞后系统。为了保证锅炉汽包水位的偏差在±25 mm的范围之内，本文采用加权因子模糊控制器的设计思路，选取锅炉汽包实际水位和给定水位值之差和其变化率作为控制器的输入，自调整加权因子作为控制的输出。

3 结束语

为了实现锅炉稳定、安全、高效地运行，开发研究循环流化床锅炉自动控制技术具有重要的现实意义和经济价值。随着循环流化床锅炉的逐渐普及、计算机和人工智能技术的逐渐发展、操作人员的经验日益丰富、模糊控制和人工神经网络等智能控制方法逐步应用，循环流化床锅炉自动控制系统的设计会逐渐完善。

参考文献

[1]周俊霞,付松.循环流化床锅炉床温控制建模与仿真[J].华北电力大学学报,2003,01.

[2]王哲,倪维斗.循环流化床全工况实时动态数学模型的研究[J].动力工程,2000,01.

篇5

关键词：人工环境实验室温湿度计时间的控制分析

前言：

从总体情况来看，人工环境实验的具体操作模式是利用了制冷、加温以及增加湿度等环境调节手段，来模拟现实环境中所遇见的种种复杂多变的天气状况。在进行具体的实验的过程中，需要借助温湿度计等数据分析设备来为实验项目提供有力的数据支撑，其中，人工环境实验室温湿度计时间的控制的过程就是应用实验设备过程中最为关键的一环。

一、人工环境实验室的基础框架结构以及温湿度计时间控制的目标分析

（一）浅析人工环境实验室的基础框架结构问题

从现实的角度来看，人们在构建人工环境实验室的初衷不尽相同，有的机构是为了设计某项产品，而有的机构则是为了测试或改进某类型产品的性能，因此，实验室的使用效用有所差异。但尽管如此，人工环境实验室的基础框架结构大体类似。通常情况下，人工环境实验室的温度度调控的指标类型大致相同，具体包括有：实验的上限温度、湿度要求以及下限温度等，而且，还对实现风度与温度的稳定性等内容有所要求，这些都是构成人工环境实验室研究的基础框架内容[1]。

（二）人工环境实验室的温湿度计时间控制的目标分析

从基础概念上来看，人工环境实验室的温湿度计是用于测定环境当中的温度及湿度指标的器具，进而利用相关的测定数据来辅以完成产品的生产或物质的储备等项目工作[2]。人工环境实验室当中的温湿度计的主要功用是为了测量企业或机构所设计的目标产品的性能，以及在不同温湿度环境中的适应性。从总体而言，人工环境实验室的温湿度计时间控制的目标主要是为了找出有利于待测产品的最佳适用温湿度环境。

二、人工环境实验室温湿度计设备的时间控制策略研究

（一）人工环境实验室使用的具体步骤分析

在实践的过程中，根据具体的设计要求，进行人工环境实验操作。人工环境实验室在使用的过程中需要按照科学化的操作步骤来实施，首先，需要考量人工环境的风向、风速等因素，还需要结合设计内容来配置制冷机组、加热器等设备，并对各类型设备进行调试操作；其次，根据设计要求，执行好人工环境当中温湿度计的时间控制，如若发现高温区向低温区的跨度时间过长等状况，则需要借助基于热力学理论的温湿度调整、设备技术调试等有效手段来改善环境；最后，将整个实验过程进行总结。此外，从理论上而言，人工环境实验室的监控用温湿度计是需要进行有效计量的，这是保证检测结果准确性的关键措施之一，尤其是对温湿度要求高的检测设备，例如：MS系列，其温湿度不达到仪器规定的要求，则就不能够开展正常的产品检测等具体的实验项目[3]。

（二）针对人工环境实验室温湿度计设备的时间控制问题及其调整措施分析

在长期的实践过程中了解到，为了能够在一定程度上提升人工环境实验室运作的经济性，则需要采取切实可行的措施来予以维护，尤其是要控制好人工环境实验室温湿度计设备的时间，只有这样，才能增强人工环境实验室的实际效能。从具体情况来看，有关人工环境实验室温湿度时间控制管理的有效措施可分为两种类型：其一，在最初构建人工环境实验室的过程中，就避免建造一种温湿度指标跨度较大的模拟实验环境，这便能够有效避免实验室在温湿度跨越的过程中消耗一部分能量，以此来削减人工环境实验室的建造成本，在这种情况下，则可以采取人工环境分区建设的策略来加以改善，即将整个人工环境分为高温实验专区以及低温实验区两个部分；其二，当人工环境实验室的温湿度指标需求过于宽泛时，需要采取个性化的设计方案来有效控制人工环境实验室运行成本，并适度控制好温湿度计的时间标准[4]。实际上，对于人工环境实验室的温湿度设计的要求在高温情况下才更具现实意义，所以，为了改进实验室的使用效能，需要对相应的实验要求进行具体的设计。

结束语：

总而言之，通过对人工环境实验室温湿度计时间的控制的相关内容进行研究，能够更加明确构建人工环境实验室的目的，并根据不同机构的实验需求来调整各项温湿度指标，以此来营造逼真的现实环境，获取相应的数据计量结果，记录好待测对象在具体环境中所发生的变化情况。实际上，人工环境实验室使用的具体步骤较为简易，有关人工环境实验室温湿度计设备的时间控制问题的分析结论与理论研究相契合。通常情况下，我国较大规模的生产制备类型企业在生产某项产品时，往往需要进行人工环境实验研究，借此来改进或预估产品的实际效用。实际上，为了建设高效的人工环境实验室，使其温湿度计的时间控制更具经济性，则可以采取分区建设等策略来执行。

参考文献

[1]李录平，刘胜先，谭海辉，等.气温和空气湿度对桨叶覆冰特性影响的实验研究[J].热能动力工程，2012，05（05）：610-614+629-630.

[2]高寿云，何嘉鹏，朱顺兵，等.多功能人工环境实验平台的研发与应用[J].实验室研究与探索，2010，12（12）：49-50.

[3]付传清，金贤玉，金南国.人工环境中模拟海洋潮汐作用的试验装置[J].实验室研究与探索，2014，04（04）：54-56.

[4]唐标，赵永辉，丁心志，等.基于云南地区环境实验平台温湿度因子对电力设备影响的研究[J].科学技术与工程，2014，08（24）：239-241.

篇6

关键词：电力负荷；分配模型；优化方法

Abstract: this paper reviewed the power load distribution optimization problems of the existing model, analyses various procedure of this traditional optimization method of the model and modem heuristic optimization method, for reference.

Keywords: electric power load; Distribution model. Optimization method

中图分类号：F407.61文献标识码：A 文章编号：

随着厂网分开及电厂之间竞价上网政策的推行，降低发电煤耗及发电成本已成为发电企业关注的核心问题，其中实现电力负荷优化分配是降低发电成本、实现电力系统节能和运行优化的重要内容之一。

通常来讲，对于有多台发电机组的发电企业，在满足总负荷一定的前提下，各台机组所带的负荷有多种不同组合，而每种组合对应不同的厂级发电煤耗。电力负荷优化分配系统就是要在多种不同组合中筛选出使厂级煤耗最小的组合方案：只要将各台机组的负荷调整到最佳组合方案对应的负荷，即可将整个企业的发电成本降到最低。

近年来我国电力基础设施的建设力度不断加强，这就为负荷分配工作的研究与应用提供了新的机遇和挑战，本文从负荷分配优化模型和优化方法两方面人手，对涉及电力负荷分配的问题建模和优化求解方法述，为进一步开展负荷优化分配问题的研究奠定基础。

1负荷分配建模

1.1负荷分配问题描述

通常，早期电力负荷分配问题被称为经济负荷分配(Economic Load Dispatch，ELD)问题，其后又提出了结合环境因素的经济环境负荷分配(EconomicEmission Load Dispatch， EELD)问题。

典型的ELD问题可描述为：在1个含有多个发电单元的发电系统中，如何最优分配每个发电单元的发电量，使系统在给定约束条件下实现最低发电成本。因为该模型优化目的主要是使发电系统在满足负荷需求前提下的经济性最优，因此又被称为经济负荷分配模型。

1.2ELD数学模型

设发电企业拥有N台机组投人并联运行，总负荷为尸，负荷优化分配就是将此负荷尸合理地分配到N台机组上，从而使整个企业的总煤耗量最小。设机组的煤耗特性如式(1)中的二次曲线方程所示，即：

（1）

则ELD模型可描述为式(2)-(4)：

（2）

（3）

（4）

式中：为第冶机组煤耗量；为第冶机组煤耗特性方程；为第冶机组负荷；， 分别为第冶机组负荷上、下限。

1.3EELD数学模型

由于火力发电过程中燃料燃烧所产生的NO2和SO2等引起的环境污染问题越来越受到关注，对污染的控制和治理将直接影响到负荷分配问题。因此，在火电站发电系统中，将发电成本控制和污染排放量一起优化更具有现实意义。如何在满足系统发电约束条件情况下，将发电成本和污染控制成本一起作为优化目标进行求解，即EELD问题，成为许多研究人员关注的课题。

在考虑环境经济调度的情况下，经济负荷分配优化模型如式(5)-(7)描述：

（5）

(6)

(7)

式中：为优化目标一，表示发电企业的燃料总耗量(或总费用)，它反映了企业的经济性指标，即传统ELD问题的优化指标；为优化目标二，表示发电企业的最小化污染排放量，该指标不仅考虑了环境污染对生态平衡的影响(如酸雨及臭氧层的破坏)，而且还包括了NOx， SO2的排放量，以及企业热辐射量等；、 、 、 、 分别为第冶发电机废气排放量的特征系数；尸。 表示第冶发电机所发出的有功功率；N为总的发电机数量；、 、 分别为第冶发电机燃料消耗函数的系数，i=1，2，…，N(N为电站中总的发电机数量)为总的负荷需求；下标max ， min表示发电机发出有功功率的上、下限。

2负荷分配优化方法探讨

负荷分配优化过程是综合考虑了机组运行的经济性和安全可靠性，优化机组调度运行方式的过程。传统的ELD问题求解方法主要包括等微增率法、动态规划方法等。由于EELD问题具有较高的计算复杂度，传统优化方法求解这类问题难以奏效，因此许多研究者开始将注意力转向现代智能启发式优化方法，主要包括遗传算法、粒子群优化算法等。

2.1传统优化算法

2.1.1等微增率法

等微增率法由Steinberg和Smith于1934年提出，它是最早应用于电力系统经济运行的优化方法，该方法以燃料消耗量最小为优化目标，在机组负荷之和等于所需总负荷前提条件下，通过使发电企业的总燃料消耗量达到最小值，从而确定各台机组应带的负荷。它不仅具有计算速度快、数学理论严谨等优点，而且可以考虑机组当前的运行状况，避免了过量调整，因此在实际电力系统中获得了广泛应用。Waight等人最早采用等微增率法解决负荷分配问题。

该方法的主要不足是：实际应用时无法满足使目标函数取极小值的充要条件。

2.1.2动态规划法

动态规划法是1种多阶段优化/决策方法，它是基于贝尔曼原理求解多阶段优化/决策问题的1种方法。动态规划的求解过程一般为逆顺序，即从最终状态开始，采用改进的枚举法，遍历各种情况，选择使目标函数最优的1种组合。由于该方法未对目标函数与约束条件进行限定，可方便地处理离散变量和随机优化问题，因此在电力系统优化调度中得到广泛应用。

该方法求解ELD问题的主要不足是：1)该方法依赖于机组特性曲线；2)在实际负荷分配中，该方法未能考虑机组当前负荷，导致有时在仅改变1台机组就能满足负荷调度的情况下，有可能改变多台机组负荷，从而导致机组负荷频繁变动，不利于经济性生产。

2.1.3拉格朗日松弛法

拉格朗日松弛法是电力系统优化调度中应用较多的1种分解一协调方法。该方法是通过引人拉格朗日乘子来松弛祸合约束，将系统分解成一系列双层子系统优化问题，再借助其他优化方法对子系统进行求解，最终通过上下级的联系进行协调与优化，获得最终满意方案。

该方法的不足是：分解、协调优化过程计算量庞大，并且协调过程较为复杂等。

2.2现代启发式优化方法

2.2.1遗传算法

遗传算法(Genetic Algorithm， GA)是由Holland于1975年提出的1种模拟自然选择过程的现代启发式优化方法。它通过编码将负荷分配方案转变为染色体，并列出1组待选方案作为初始解，以适应度函数的优劣控制搜索方向，最终收敛到全局最优解。

由于遗传算法对目标函数没有特殊限制，具有对问题的依赖性小、可同时考虑多个约束等优点，因此在机组负荷分配与经济调度方面获得了广泛应用。

Li等人提出1种基于局部快速搜索策略的改进遗传算法，并将其应用于机组负荷分配优化问题，结果表明改进算法较现有算法具有更快的收敛速度。Nanda等人采用遗传算法求解带线流(Lineflow)约束的经济负荷分配问题，结果表明采用遗传算法可获得优于传统方法的结果。徐琦等人提出用自适应遗传算法求解梯级电站日优化调度，并在算法中引入衡量种群早熟程度的指标来动态调整交叉概率和变异概率的大小以保证种群多样性。马忠丽等人提出1种改进的免疫遗传算法求解EELD问题。Dessouky等人提出用遗传算法和神经网络的混合算法求解火电系统的短期负荷分配优化问题。Chen等人将系统成本微增率作为个体编码，采用遗传算法求解大规模负荷经济分配问题。陆信刚等人采用改进遗传算法和Matlab仿真工具对负荷分配问题进行求解。廖艳芬等人结合混沌运动的遍历性和遗传算法的群体搜索性，提出1种求解电厂负荷分配的混沌变尺度混合遗传算法。张秀霞等人提出1种可同时得到电力系统最优机组组合和多目标负荷分配优化结果的混沌遗传一模糊决策算法，极大地改善了算法求解效率。此外，一些研究者还将不同的混合策略用于算法改进，获得了较好的负荷分配优化算法，这其中以遗传算法与模拟退火算法的结合、以及融合混沌变尺度优化思想等方法的改进最为成功。

2.2.2禁忌搜索算法

禁忌搜索算法是针对传统优化过程中容易陷人局部极小解、无法保证全局优化问题而设计的启发式优化方法，该算法的基本思想可描述为：在搜索过程中标记搜索过的局部最优解对象，并在进一步的搜索过程中尽量避开标记对象，从而保证有不同的有效搜索路径。

禁忌算法在求解组合优化方面应用较广，在电力系统优化调度领域其主要应用于求解机组组合及负荷分配等问题。

2.2.3粒子群优化算法

粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization，PSO)是由美国的Kennedy和Eberhar于1995年受鸟群觅食行为的启发提出的1种优化算法。

Gaing等人设计了1种改进粒子群优化算法用于求解约束负荷分配优化问题。Clerc等人通过对算法研究的数学证明揭示出，采用收敛因子可有效保证算法的收敛性。Park等人用粒子群优化算法求解负荷经济分配问题时，引人了1种处理等式与不等式约束问题的策略，使得优化过程始终在可行区域内进行，从而加速了算法收敛过程!刘。Hou等人在粒子群优化算法中加人变异因子、邻域搜索因子以及随机摄动因子，并将改进算法应用于ELD问题求解，提高了算法对负荷分配问题的求解效率。Gallad等人提出用粒子群优化算法求解约束简单的电力系统的单时段机组负荷经济分配问题。陈茂迁等人采用改进粒子群优化算法求解EELD多目标优化问题。钟建伟等人提出1种基于混合粒子群优化算法的机组负荷的调度方法，把混沌优化搜索技术引人到PSO算法，获得了较好的机组的经济性和安全可靠性优化方案。陈功贵提出1种基于局部搜索策略的改进粒子群算法，并将该方法用于求解电力系统的短期发电优化调度问题，在满足机组爬坡约束、出力限制区约束等条件下，获得了较好的系统负荷平衡优化结果。

2.2.4多目标负荷分配优化算法

为了更好地实现负荷最优分配，越来越多的学者开始关注多目标优化与决策理论，希望通过多个目标的同时优化，实现发电企业经济成本最优前提下，最大限度地控制环境污染。

现有的多目标ELD问题优化研究多是通过加权法将多目标问题转化为单目标问题加以求解，其权重选择具有较大的随意性和盲目性。冯士刚等人将强度多目标遗传算法、Paret。进化算法与并行遗传算法相结合，并运用该算法对某电厂进行多目标负荷分配优化。Li等人对基于多目标优化与多目标/属性决策的经济负荷分配问题进行了研究与探讨。关于这方面的研究刚刚起步，还有待开展进一步的深人研究。

参考文献：

【1】苏鹏.基于改进粒子群算法的节能调度下多目标负荷最优分配[[Jl.电网技术，2009， 33( 5 )

【2】胡建军.节能发电调度模式下有偿调峰补偿新机制田.电力系统自动化，2009， 33(10)

【3】郑漳华.基于伪并行SPEA2算法的含风电场多目标负荷调度田.上海交通大学学报，2009，43 ( 8 )

篇7

关键词：双细则考核 发电机组 协调控制

1 概述

近年来，我国很多发电厂的发电机组控制都运用协调控制系统，AGC自动控制系统作为单元机组和电网的连接纽带，它担负着协调汽机控制系统和锅炉控制系统及时响应各种指令的重任，自动发电控制系统的控制能力受协调控制系统特性的重要影响。发电厂为了提升其所生产的电能质量，必须有效协调控制系统的负荷适应问题，特别是要重点解决一些装有制粉系统的煤粉炉机组的负荷适应方面问题，装有制粉系统的煤粉炉机组稳定周期非常长、响应滞后较大，要有效控制机组压力必须采取完善的措施。

2 优化发电机组协调控制系统的重要意义

电力工业是我国经济发展的重要能源性产业，它对社会的进步与经济的发展具有重要作用。现阶段，我国的发展还是以城市化和工业化为主，装机容量和电网规模正在不断增长。伴随国家对火电机组减排、节能工作的推进，电力企业或发电工厂与道路燃料成本迅速增长、电价机制不科学等问题，以往并网电厂考核体制已经不能满足电网安全运行和电力市场发展要求，电力行业必须要不断规范化、市场化。自双细则考核实施到现在，很多电厂都建立了规范的服务补偿标准，充分调动了企业的主动性。促进电力市场建设方面，双细则不仅是对技术实用性检验，而且是对电力工作人员适应环境的检验，促使电力企业根据有关机构要求促进市场建设。提升电网运行效率方面，企业积极引导调节性能良好的机组承担辅助服务工作，努力提升自身机组效率，提升系统整体运行效率，利于节能减排。双细则是从自动发电控制系统的调节精度、投入率、响应时间及调节速率等方面考核发电机组自动发电控制系统的调节性能。

3 发电机组的协调控制系统

该电厂的发电机组锅炉运用的是燃煤汽包式锅炉，其燃烧系统主要由12支油枪与5台直吹式的磨煤机组成，汽机运用一次再热、双排汽、亚临界、双缸、凝汽式汽轮机;锅炉风量由送风机进行控制，3台电泵构成给水系统，热控设备运用分散控制系统。发电机组的协调控制系统由压力设定值的行程回路、单元机组的负荷指令运算回路、汽机控制器及锅炉控制器组成。压力设定值回路包含滑压运行过程中的运算压力定值回路、定压运行过程中的运算压力定值回路和滑压定压进行没有干扰的切换回路。单元机组的负荷指令回路主要由最大限制回路、最小限制回路、负荷控制站及变化率的限制回路组成。负荷指令的运算回路是按照炉、机实际运行情况，选取机组能够接受的各种指令，并将其看成是炉、机的功率设定值，将这些功率给定值送到汽机控制器和锅炉控制器。汽机控制器主要提供汽轮机的电液调节系统和发电机组控制系统间的接口，并把机组的负荷指令传至汽机的电液控制系统。锅炉控制器可以理解为燃烧控制系统和单元机组的指令处理回路间的接口，锅炉控制器负责把机组的负荷指令传至燃烧控制系统及风量控制系统，进而协调锅炉出力和负荷的关系，并确保锅炉保持正常运行。

4 发电机组协调控制系统的主要问题

目前，我国多数煤粉汽包炉机组的协调控制系统都运用上面这种方案，尽管这种方案的协调控制系统在负荷适应上存有问题得到了解决，然而其在自动发电控制系统双细则下很难满足要求，具体可以分为几个方面来讲。第一方面，因为煤种发生改变，在燃料数量不发生改变时，会致使锅炉发热量有较大变化，给机组负荷和锅炉压力的稳定性带来严重影响。启动磨煤机和停止磨煤机时，锅炉负荷的自我平衡能力较差，会影响机组压力、负荷等稳定性。自动发电控制系统的指令不断发生变化，会使负荷出现较大偏差，并且调节品质较差，稳定时间较差，很难达到双细则下的各项指标。

5 协调控制系统的适应性分析

5.1 煤、风间相互限制给自动控制系统的速率调节产生一定影响

很多送风控制与燃料控制里都有关于煤、风交叉限制问题，煤、风交叉限制具有逻辑性能够促进负荷降低时先减少燃料再减少风量、负荷上升时先增加风量再增加燃料功能的实现。发电机组负荷变动过程中，这种功能常常会对机组负荷的响应速度产生制约。所以，要提升发电机组负荷响应速度，一定要先取消煤风间交叉限制。

5.2 燃煤煤种发生变化影响调解品质

当锅炉燃料是锅炉设计的煤种时，负荷指令发生变化会使燃煤数量发生一些变化，锅炉的燃烧系统就可以满足锅炉的能力需求，然而当煤热值出现变化时，燃料量就不能得到设计煤种发热引起的锅炉出力。所以，要把热值校正因子及时传至燃料的控制回路中，让校正因子自动校正控制煤发热量，以让燃料量及时响应煤质变化。可以在目前已有逻辑中校正逻辑优化热值，进而适应煤种发生各种变化。

6 优化协调控制系统适应性的方法

经过分析协调控制系统的负荷适应问题，并结合多次的试验和机组特征，从试验方面和方案设计上运用一些方法，对运行及操作提出一些意见。

6.1 修改温度挡板双向解耦、磨煤机风量及反馈负荷形式

对磨煤机进行修改以后，磨煤机负荷处于稳定状态时，热风调节系统会随着风量变化而自动控制挡板开度，与此同时，自动进行增加或减少的热风挡板开度也会反馈到冷风挡板的调节系统，并使冷风调节系统根据对应方向调节冷风挡板开度。倘若磨出口风粉的混合温度发生变化，冷风调节系统便会自动增加或减少冷风挡板开度，自动增加或减少的冷风挡板开度会反馈到热风挡板的调节控制系统，热风挡板控制系统会根据相反方向增加或减少热风挡板开度。当因为一些特别理由要增加或减少磨煤机的负荷情况下，根据相同方向，会向给煤机传送指令，并反馈到冷风挡板及热风挡板调控系统，冷风挡板及热风挡板调控系统会伴随给煤机转速的变化而增减冷风挡板和热风挡板的开度，这种方法使燃烧系统反应速度有明显提升。

6.2 增加磨煤机风量控制补偿前馈

要提升发电机组锅炉的负荷响应能力，必须充分运用制粉系统动态存储容量，具体可以运用磨煤机一次风超调优势来改善锅炉负荷响应特征。磨煤机一次风运行趋势方面，表现在当磨煤机的负荷发生变化时，一次风风量的定制要随给煤量进行响应比例的变化，还可以给风量定制增加动态微分的过调。当磨煤机负荷发生增加或减少时，动态微分过调伴随磨煤机负荷的相同方向增加风量定值，直至磨煤机的负荷保持稳定情况下，微分过调才自动消失，风量定值仅仅是伴随给煤量根据比例变化的风量定值。

6.3 缩短机组负荷指令传至汽机控制器的时间

一旦发电机组负荷指令发生变化，汽机的调汽门就会立即有相应的响应或者变化，这时机组负荷就会跟着变化，充分运用锅炉储热能够让机组负荷得到迅速响应，进而克服负荷刚开始响应出现的滞后问题，然而要确保系统具有较强稳定性，确保发电机组的各运行参数始终在安全值范围内。

7 结束语

经过反复的研究和论证，上述优化协调控制系统适应性的方法使很多电厂都获得了良好效果，单元机组的自动发电控制系统静态指标及响应速度都变得更完善，为实现电网调度的自动化打下了坚实基础，给电能质量的提高做出了一定贡献。火力发电单元机组协调控制系统是一个十分复杂的多变量控制系统，它具有大时变、强耦合、大时滞、非线性特征，所以，协调控制系统有着较高的研究价值。

参考文献：

[1]方吉吉.先进预测控制在超超临界机组机炉协调系统上的应用[J].热能动力工程，2013（04）.