基于深度学习算法电厂运行优化策略分析

柳玉宾，孙思宇，张军涛，于成琪，马汇东

(1.华电电力科学研究院有限公司北京分院，北京 100045；2.北京华电北燃能源有限公司，北京 100000；3.华电国际电力股份有限公司深圳公司，深圳 518000)

0 引 言

就目前的情况来看，电力资源在我国的能源结构占有较大的比例，是维持社会生产和生活的主要动力[1]。其中力发电是电力生产的主要方式，在电厂中占有重要的地位。在电厂的运行过程中，要想让电力能够稳定和安全的输出，电厂就必须对其运行方式进行优化和完善，结合深度学习算法，不断提高电力生产的效率和效果。在现在的电厂运行过程中，最重要的就是提升汽轮机运行的品质，加大汽轮机运行的管理力度，以此确保其运行的高质量，减少运行成本的支出，促进电厂的全面发展。

1 汽轮机运行的现状

1.1 疏水系统运行现状

就以目前的情况来看，汽轮机运行中经常会出现一些问题，其中疏水系统故障是最主要的问题。由于该系统整体设计较为繁杂，在运行过程中极易受到这种复杂结构的影响，这就造成了其系统在运行过程中故障的产生。其复杂的组织结构，对之后的维护管理操作也造成了一定的困难，相关技术人员不能快速的了解其内部的组成结构，很难对故障原因进行确定。除此之外，其系统管道中的阀门经常出现泄露现象，这就会造成内部温度较高的蒸汽出现泄露问题，当其进入凝汽器中就会对凝汽器的运行造成不良的影响，让整个汽轮机整体运行质量的以下降。另外，其输水管道和扩容器之间的温度也存在一定的差异，这就会造成管道出现爆裂，严重影响疏水系统的正常运行。

1.2 汽轮机整体的现状

在汽轮机实际的运行过程中，部分高压缸的排气量会远远大于设计时的排气量，其排气温度也远超于设计数值。当这种情况发生时，这部分热气就会慢慢转移到外部环境中，让大部分热量以热能形式消耗掉，这就会增加汽轮机运行的消耗量，最后导致运行的质量较差[2]。另外，汽轮机的封闭性不高，这就会使高压缸排气量不符合设计的要求，让大量的高温蒸汽泄漏，这就导致了汽轮机在运行时，需要损耗大量的能源来完成机械能转化，造成能源的浪费，增加电厂的成本支出，让其综合效益难易提高。

1.3 汽轮机配汽的现状

就目前来说，我国汽轮机在运行过程中，具有较多的配汽方法，其中负荷适配汽法是应用较为广泛的配汽方式。汽轮机整体运行情况会影响到汽轮机配汽工作的运行，在此情况下，要想汽工作能够正常运行，就必须对汽轮机运行负载进行严格的把控。要根据具体的负荷状态选择合适的配汽方式，当在高负荷的状态下时，就可以选择顺序阀配汽方式进行配汽；当在低负荷状态下时，就可以选择单阀配汽方式进行配汽，以此保障汽轮机运行的质量。但在实际的操作过程中，有些技术人员在配汽时没有选择合适的方法，这样就让汽轮机的运行效率受到了不利影响。

2 电厂运行中汽轮机运行优化策略

2.1 结合深度学习算法优化给水泵

要想在电厂运行中提高汽轮机运行的效率，就必须将其优化措施与深度学习算法相结合，将其深度神经网络运用到水泵运行中，优化给水泵运行的模式，让其水泵变动速率和平移泵曲线得到科学的调整，制定出合理的运行方式。通过运行深度神经网络，将常用的给水方式进行变动，以此确保水泵的运行质量得到全面提高。变动给水方式最主要的就是控制好水流的速度，结合电厂运行的实际情况，对水泵水流量进行调整，不仅能够在一定程度上提升较低负荷运行中的质量，同时还能有些解决机械存在的故障问题。对给水方式规范化变动，调节其运行过程中的资源消耗问题，提高水泵运行的质量。其深度神经网络如图1所示。

2.2 优化启停过程

要想让汽轮机的运行效果得到最佳，最先要做的就是对其启停操作进行优化和完善，让汽轮机运行质量和使用年限得到提高。在汽轮机启停运行和停止操作过程中，存在得最大问题就是能源耗损。在进行启动时，相关工作人员需要对高压缸与中压缸联动运行方式进行综合，在此过程中，要严格把控转子参数的变化，不断推动汽轮机暖机的运行速度，减少电力的消耗，让启动运行的工作速度。在启动的改良过程中，要做好汽轮机润滑油和循环水的养护工作，为汽轮机的运行营造一个洁净的环境[3]。除此之外，还需要对系统中的转子参数进行完善，以此确保能够把控好汽轮机和其他运行设施的温度，让其运行速度得到提高。汽轮机在减速和降温过程中，对能量的消耗存在着一定的差异，在系统参数转变的前提下，能够对停止时期的电能消耗进行控制，让停止时期的效果得到提高。

图1 深度神经网络示意图

2.3 完善配汽方式

就目前的电厂发展情况来看，要想让汽轮机运行的效率得到提高，就必须转变汽轮机的配汽方式。相关人员可以结合深度学习算法，运用深度神经网络对其进行管理，利用三阀式配汽方式对其配汽方法进行优化，在其进行调整的过程中，可以通过集中控制运行中产生的负荷强度的方法，以此来提高运行的效果。在进行三阀式调控过程中，相关技术人员要严格按照相关流程进行操作，除此之外，还要对阀门进行定期维修和保护，以此保障其封闭性能够达到电厂运行的标准。一旦发现其封闭性出现故障，就要及时作出相对应的解决措施，以免对其设备运行造成更大的损害。三阀式汽配方式与传统的配汽方式相比，就有一定的优势，其能够有效的调整整体压力，将能源的消耗控制到最低，同时还能够提高运行质量。

3 结束语

由上述情况可以看出，要想让电厂的运行质量得到提升，就必须对其运行过程中存在的问题进行优化，以此确保各个环节的运行效果都能得到最佳。在深度学习算法背景下，对于电厂汽轮机的优化有以下三个方面，第一结合深度学习算法优化给水泵；第二优化启停过程，第三完善配汽方式。除此之外，相关工作人员在进行操作时，一定要严格按照电厂运行的标准进行，选择正确的配汽方法，让运行的质量得到全面的提升，让其度学习算法得到充分的发挥，让我国电厂运行的自动化程度得到提升，不断推动我国电力工程的发展。