基于GAALOPEX算法的机组优化组合的研究

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1、声明严明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于GA-ALOPEX算法的机组优化组合的研究》，是本人在华北电力大学攻读硕二匕学位期问，在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。据本人所知，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华北电力大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：主墅圭：日期：一塑六0，乙关于学位论文使用授权的说明本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定，即：①

2、学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校司‘允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤同意学校可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。(涉密的学位论文在解密后遵守此规定)’作者签名：日期：叫·3-Jt导师签名：麦心舷豌El期：工。口6．≥、lx华北【乜力人学硕：卜!学位论文第一章绪论1．1机组优化组合问题的提出由于电能是不能大量存储的，即电能的生产、输送、分配和使用在同一时刻完成，发电厂在任何时刻生产的电能恰好等

3、于该时刻用户消耗的电能(包括输送分配环节的损耗)，电力系统中的功率每时每刻都保持着平衡。另外，电能也有使用灵活、控制方便等优点，是国民经济发展的主要动力，人民的生活也离不开电能。电能供应不足或突然停电将给国民经济造成巨大损失，给人民生活带来不便。因此，电力系统运行的首要任务和基本目的是满足用户对供电可靠性的要求、安全地向各类用户提供质量合格的电能。但是由于系统中的负荷功率是时刻在变化着的。图l。1表示某电力系统在24d'时内的负荷曲线图，对于负荷的变化，在系统优化调度中就存在这样一个问题，即假如h点的负荷D。己由某Ⅳ台发电机承担，那么当负荷减小到

4、D，时是否仍由这Ⅳ台发电机承担?能否少用几台发电机?能否另外选定其他几台发电机来承担负荷?D

5、Do图卜1负荷曲线图还有另外一个问题，我们都知道，发电机组所发的有功功率不同，运行效率及燃料消耗量也不同。一般机组的最高运行效率点都在接近额定功率处，图1—2表示出了这种关系。若不增减或变更参加运行的机组，当系统负荷较大时，各机组的运行效率将较高；而当系统负荷减少时各机组的运行点将降低，效率也将降低。若在系统负荷变小的同时，减少参加运行的机组台数或更改为容量较小的发电机组，将有可能使各运行机组维持较高的运行效率，使系统有较小的燃料消耗。例如有一个两机系统

6、，各机组的耗量特性示于图1．3，当系统负荷为D时，若两台机组同时运行，华北L乜力人!学硕j}=学位论文则它们的出力分别为鼻、￡，总耗量为E4-垦；仅由机组1来承担负荷D，则总耗量为B’，比两台机组同时运行减少了燃料消耗，对负荷D而言‘仅由机组l单独运行更为合适。这就说明，对于给定的负荷从降低运行耗量的角度看有选择运行机组群的必要。BE0B770图]-2机组耗量特性与效率特性尸0PD图1-3两台机组耗量特性的比较P此外，有时还可能出现下面的情况：负荷较大时的机组组合应用于低负荷时，各个机组的出力下限之和大于负荷，在技术上就要求一定要改变运行的机组组

7、合。在实际的电网运行过程中，负荷在一天中的变化范围很大，仅仅依靠改变机组的出力而不改变机组组合将很难满足负荷变化的要求。有时即使勉强地满足了负荷变化的要求，可是机组在高峰时出力过大而在低谷时出力过小，既不安全也不经济。所2华北电力火学硕二卜学位论文以，电力系统『E常运行时要随负荷的变化而启停机组。全面的考虑和确定运行机组的问题还应分析与机组启停有关的一些重要因素，其中的三个主要因素是：(1)机组不能频繁启停。在火电厂中通常把配套的锅炉、汽轮机和发电机组成的联合体称为机组。机组的启停要由锅炉和汽轮机的启停来实现。一般来讲，锅炉过度的频繁启停可能会引

8、起炉管接头的损坏，而汽轮机的频繁启停又会因机轴的冷热不均而导致机轴弯曲等问题。因此在确定与机组启停有关的问题时要考虑相应的技术限制条件，即机组的停机和运行要分别满足最小停机时间和最小运行时间的要求，不能频繁启停。(2)负荷增长速度的限制。增加发电机有功出力的速度主要是根据汽轮机的要求来决定的。增长太快，锅炉蒸汽来不及供应，引起汽压及汽温下降，下降过甚时使蒸汽中带有水分，水滴进入汽轮机易使汽轮机发生水冲击，损坏叶片。有功出力增加得太快，使进入汽轮机的蒸汽量突然大量增加，汽轮机内部受热不均，各部分的膨胀不能一致，可能引起额外震动。另外，进入汽轮机内的

9、蒸汽突然大量增加，在凝汽器内，使循环水来不及冷却汽轮机所排出的乏气，可能引起汽轮机的真空度下降。因此，机组停机和运行应当满足机组的加减载