粒子群アルゴリズムに基づく多ユニット供熱モード結合熱電負荷分配の最適化

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摘要

複数のユニットが連携して供熱を行う場合、ユニット間の熱電負荷分配は全体のエネルギー消費に重要な影響を及ぼす。ある発電所において、1号機および3号機は低圧シリンダーゼロ出力・抽気の二重モード結合供熱、2号機および4号機は高背圧・ヒートポンプ・抽気の三重モード結合供熱を行う熱電併給設備に対して、EBSILONソフトウェアを用いて変動運転条件モデルを構築した。主蒸気流量、低圧シリンダーゼロ出力蒸気量、ヒートポンプ供熱出力、高背圧供熱流量などのパラメータを調整し、その熱電特性およびエネルギー消費特性を分析した。最小二乗法を用いて電気負荷と熱負荷の運転境界、および石炭消費量と熱電負荷の関係をフィッティングし、プラント全体の供熱負荷および電力負荷が固定された境界条件下で粒子群アルゴリズムにより熱電負荷の分配を最適化した。結果は、大容量高背圧ヒートポンプユニットを熱負荷に、小容量高背圧ヒートポンプユニットを電負荷に割り当てた場合、総石炭消費量がより低くなることを示した。最適化後のプラント全体の総石炭消費量は最適化前に比べて0.6~10.0 t/h減少し、最適化率は0.3%~3.9%であった。

关键词

粒子群アルゴリズム; 熱電負荷分配; 多ユニット結合供熱; 供熱特性; プラント全体の総石炭消費量

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