燃煤發(fā)電在電力工業(yè)中起著主導(dǎo)作用,電站燃煤產(chǎn)生的氮氧化物(NO_x)對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重污染。選擇性催化還原法(SCR)脫硝是目前普遍采用的脫除電站NO_x的有效手段,建立精確的SCR脫硝系統(tǒng)模型是SCR脫硝控制的基礎(chǔ)。近年來(lái)電站信息化的發(fā)展使得過(guò)程數(shù)據(jù)的獲取變得愈發(fā)容易,但高維數(shù)據(jù)間存在復(fù)雜關(guān)系且包含大量不必要的信息,未經(jīng)處理可能會(huì)導(dǎo)致維數(shù)災(zāi)難并增加建模的復(fù)雜性。因此,本文針對(duì)SCR脫硝系統(tǒng),通過(guò)互信息方法確定影響SCR反應(yīng)器出口NO_x濃度的相關(guān)變量,并將篩選出的變量作為輸入用于SCR脫硝系統(tǒng)的建模,最終達(dá)到提高模型動(dòng)態(tài)預(yù)估性能的目的。本文的主要內(nèi)容包括:(1)論述了脫硝系統(tǒng)的研究背景和意義,介紹了建模的方法和研究現(xiàn)狀,并對(duì)SCR脫硝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工藝流程、反應(yīng)原理進(jìn)行了詳細(xì)分析。(2)SCR脫硝系統(tǒng)是個(gè)復(fù)雜的非線(xiàn)性系統(tǒng),反應(yīng)器出口NO_x濃度的影響因素眾多,且存在著冗余變量的干擾。本文在互信息理論的基礎(chǔ)上,提出了一種分步式權(quán)重互信息的變量選擇方法,首先通過(guò)互信息對(duì)各輸入變量的時(shí)間序列進(jìn)行分析,確定出各輸入變量的純遲延時(shí)間,然后通過(guò)引入互信息權(quán)重系數(shù),提高了輸入變量選擇的準(zhǔn)確度。(3)利用分步式權(quán)重互信息選出模型的輸入變量,采用極限學(xué)習(xí)機(jī)建立了SCR脫硝系統(tǒng)模型,并進(jìn)一步利用遺傳算法對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。仿真結(jié)果表明,優(yōu)化后的模型具有良好的預(yù)測(cè)精度和泛化能力。
【學(xué)位單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：X773
【部分圖文】：

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文析（CCA）[8]；變量選擇則相反，僅從其中選出所需的子集，是一種包含的，沒(méi)有更改原始的變量空間。與變量提取相比，變量選擇具有以下優(yōu)勢(shì)：（1）變量提取后的新變量是原來(lái)變量的一個(gè)映射，不再具有原先的物理，而變量選擇僅選出原先變量集合的子集，不但保留了變量本身的特點(diǎn)，方定特定變量的重要程度，對(duì)模型也有了更好的解釋。（2）與變量選擇相比，變量提取多了將所有變量映射的步驟，算法復(fù)雜對(duì)較高，特別是針對(duì)高維數(shù)據(jù)，變量選擇更為合適。（3）在預(yù)測(cè)方面，變量提取仍需對(duì)所有變量進(jìn)行映射，而變量選擇一旦了特定的變量，我們只需對(duì)選定的變量進(jìn)行計(jì)算，建模消耗的時(shí)間和空間更變量選擇的基本步驟如圖 1-1 所示[9]。依據(jù)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的不同，變量選擇算分為以下三類(lèi)[10]：包裝（Wrapper）[11]、嵌入（Embedded）[12]和過(guò)濾（Fil]方法。

研究?jī)?nèi)容結(jié)構(gòu)

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文第2章 SCR 脫硝系統(tǒng)簡(jiǎn)介SCR 脫硝技術(shù)最初興起于歐美，以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，效率高，等優(yōu)點(diǎn)得以廣泛應(yīng)用，我國(guó)于 21 世紀(jì)初將其引入并應(yīng)用于燃煤電站的。SCR 脫硝系統(tǒng)主要由氨的儲(chǔ)備與供應(yīng)系統(tǒng)、SCR 控制系統(tǒng)、脫硝反構(gòu)成[36]。 SCR 脫硝系統(tǒng)工藝流程SCR 脫硝工藝流程如圖 2-1 所示。氣化的氨氣與稀釋空氣在混合器中充混合后進(jìn)入脫硝反應(yīng)器，在催化劑的作用下，氨氣與煙氣中大部分的還原形成 N2和 H2O，最后通過(guò)空氣預(yù)熱器等進(jìn)入后續(xù)環(huán)節(jié)。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

1 崔超;楊婷婷;劉吉臻;呂游;劉濤;;基于BP網(wǎng)絡(luò)變量選擇與LSSVM結(jié)合的鍋爐脫硝經(jīng)濟(jì)性建模[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2015年24期

2 劉吉臻;秦天牧;楊婷婷;呂游;;基于自適應(yīng)多尺度核偏最小二乘的SCR煙氣脫硝系統(tǒng)建模[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2015年23期

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本文編號(hào)：2832109