基于機器學(xué)習(xí)的鍋爐主輔機狀態(tài)監(jiān)測研究.pdf

1、近年來，我國清潔能源的崛起、新排放標(biāo)準(zhǔn)的頒布促使傳統(tǒng)的火電機組擔(dān)任更多的調(diào)峰任務(wù)、進行大量的環(huán)保改造，經(jīng)常處于非設(shè)計工況運行，這樣將對鍋爐系統(tǒng)設(shè)備的安全可靠運行帶來嚴(yán)峻考驗。在此背景下，對鍋爐的主機和輔機的運行狀態(tài)進行在線實時監(jiān)測，進而實現(xiàn)在線診斷和預(yù)測，對保障鍋爐機組長期穩(wěn)定運行具有重要意義，本文嘗試引入機器學(xué)習(xí)方法建立鍋爐主輔機的狀態(tài)監(jiān)測模型。
　　首先采用了基于聚類的爐膛穩(wěn)態(tài)判別法，對實時的爐膛工況進行判別。通過采集大量的運

2、行歷史數(shù)據(jù)，引入K-Means方法和快速搜索密度峰值方法，建立穩(wěn)態(tài)判別模型，結(jié)果顯示采用改進型的快速搜索密度峰值方法建模效果較好。爐膛穩(wěn)態(tài)的判定為下文主機燃燒狀態(tài)監(jiān)測提供了狀態(tài)基礎(chǔ)，在穩(wěn)態(tài)的基礎(chǔ)上才能實施主機的燃燒狀態(tài)監(jiān)測。
　　鍋爐主機狀態(tài)監(jiān)測的關(guān)鍵問題是對爐膛內(nèi)部燃燒狀態(tài)的在線監(jiān)測，本文提出一種基于數(shù)值模擬和機器學(xué)習(xí)的爐膛內(nèi)部監(jiān)測方法。首先，對爐膛進行模型構(gòu)造、網(wǎng)格劃分，盡量多地對變化參數(shù)設(shè)置模擬工況，然后，以模擬結(jié)果為數(shù)據(jù)源

3、，采用 ELM和SVM來構(gòu)建爐膛燃燒的回歸模型，根據(jù)溫度、速度和氮氧化物濃度的回歸結(jié)果表明該方法效果較好?；谇笆龅腻仩t穩(wěn)態(tài)判別，應(yīng)用此模型對當(dāng)前的工況進行計算，快速獲得當(dāng)前的溫度、速度、成分濃度的分布，使運行人員實時掌握燃燒狀態(tài)。
　　鍋爐輔機主要包括磨煤機、風(fēng)機、給水泵等，根據(jù)對其故障樹的分析可知振動是設(shè)備故障的主要原因之一。分析其振動的特征，本文提出了結(jié)合相空間重構(gòu)和極限學(xué)習(xí)機的振動軟測量方法，并以磨煤機的振動烈度為例，對該