Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 Rynek Energii

2 Szega M.

Powiadomienia systemowe

Sesja wygasła!
Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: optimization of measurements location

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Optymalizacja lokalizacji pomiarów w redundantnym systemie pomiarowym procesu konwersji energii – studium przypadku

Szega M.

Rynek Energii

2017

Nr 6

14--26

System pomiarowy procesu energetycznego traktuje się jako redundantny, jeśli spełnia on warunki zastosowania zaawansowanej walidacji i uwiarygodnienia pomiarów – metody rachunku wyrównawczego. Na etapie projektowania takiego systemu pojawia się, z punktu widzenia metody optymalizacji, zarówno problem liczby nadmiarowych pomiarów jak również ich lokalizacji w systemie pomiarowym procesu. Nadrzędne rozwiązywane zadanie optymalizacyjne należy w tym przypadku do problemów optymalizacji kombinatorycznej. Zadania te należą do trudnych z obliczeniowego punktu widzenia. Dla współczesnej szybkości obliczeniowej komputerów i dla większych wymiarowo zadań może to być istotnie utrudnione, ponieważ czas obliczeń odpowiedniego algorytmu komputerowego jest funkcją wykładniczą wymiaru rozwiązywanego problemu. Przeprowadzono obliczenia optymalizacji lokalizacji pomiarów dla symulowanego redundantnego systemu pomiarowego przykładowego bloku ciepłowniczego gazowo-parowego. W obliczeniach zaawansowanej walidacji i uwiarygodnienia pomiarów zastosowano tzw. uogólnioną metodę rachunku wyrównawczego polegającą na przypisaniu wielkości niemierzonej w systemie pomiarowym statusu tzw. pseudo-pomiaru, czyli wielkości szacowanej ze skończoną wartością niepewności tego oszacowania. Jako funkcję celu zadania optymalizacji kombinatorycznej przyjęto względną niepewność stopnia wykorzystania energii chemicznej paliwa w bloku. Do oceny redundantnego systemu pomiarowego traktowanego całościowo wykorzystano względną entropię informacji – dywergencję Kullbacka-Leiblera. Obliczenia optymalizacyjne przeprowadzono dla wszystkich elementów przestrzeni stanów, tzn. obliczono wartości przyjętej funkcji celu dla wszystkich możliwych konfiguracji lokalizacji rozpatrywanych pomiarów nadmiarowych dla zadanej ich liczby. Przeprowadzono dyskusję otrzymanych wyników ze względu na możliwości ograniczenia wymiarowości rozwiązywanego zadania optymalizacji kombinatorycznej i w związku z tym znaczącym skróceniem czasu obliczeń numerycznych.

The measurements system in an energy technology process is treated as a redundant, if it fulfills the conditions for the application of the advanced data validation and reconciliation. At the design stage of such a system, the problem of the number of redundant measurements as well as their location appears from the point of view of the optimization method. In this case, the solved superior optimization problem is the problem of the combinatorial optimization. These tasks are difficult from a computational point of view. For contemporary computers this may become impossible for larger-scale tasks, because the computing time of the corresponding algorithm is an exponential function from the problem dimension to the solution. Example calculations for the redundant measurement system of a selected gas-and-steam CHP unit have been carried-out. As an objective function of the combinatorial optimization task, the relative uncertainty of the energy utilization factor was assumed. To evaluate the redundant measurements system as a whole the relative information entropy – Kullback-Leibler divergence has been accepted. The optimization calculations for all state space elements, i.e. for all possible location configurations of the redundant measurements in the system have been preformed. Discussion of the received results due to the possibility of limiting the dimensionality of the solved optimization combinatorial task and consequently the significant reduction of the numerical calculation time has been carried out.

Zastosowanie rachunku wyrównawczego w optymalizacji lokalizacji pomiarów do obliczeń mocy cieplnej kotła parowego

Szega M.

Rynek Energii

2010

nr 2

149-153

Zastosowanie rachunku wyrównawczego w technice cieplnej oprócz uwiarygodnienia pomiarów przynosi korzyści związane ze zmniejszeniem ich niepewności. Obliczone niepewności pomiarów po uwiarygodnieniu są mniejsze od niepewności pomiarów, stanowiących obok wyników pomiarów dane wejściowe do rozwiązania zadania wyrównawczego. Jednym z warunków zastosowania rachunku wyrównawczego jest występowanie nadmiarowości pomiarowej w procesie, przewyższającej jej minimalny zasób pozwalający w sposób jednoznaczny obliczyć wartości zmiennych niewiadomych. Wartości zmniejszenia niepewności wybranych pomiarów lub zmniejszenia złożonej niepewności wielkości będącej pomiarem pośrednim zależą między innymi od liczby i lokalizacji nadmiarowych pomiarów w procesie cieplnym. Przedstawiono metodykę doboru optymalnej lokalizacji nadmiarowych pomiarów do obliczeń mocy cieplnej kotła parowego z wykorzystaniem rachunku wyrównawczego oraz metod programowania stochastycznego. W obliczeniach optymalizacyjnych jako funkcję celu, która podlega minimalizacji, przyjęto współczynnik zmienności - niepewność względną mocy cieplnej kotła. Opracowano przykład obliczeniowy dla parowego kotła fluidalnego bloku energetycznego o mocy znamionowej 153 MW.

Application of the data reconciliation algorithm in the thermal engineering enable to increase reliability and uncertainty of measurement data. An uncertainty of measurements after data reconciliation is always less than the uncertainty before the data reconciliation. One of the condition of the data reconciliation algorithm application is the surplus of measurements information of the process, exceed the minimum value enable to unambiguously calculate unmeasured values. The value of reduce of the uncertainty of selected measurements or of reduce of complex uncertainty of an indirect measurements depend on the number and location of a surplus measurements in the considered thermal process. Methodology of the selection of the optimal surplus of measurements in the measurements system for calculation of thermal capacity of the steam boiler using data reconciliation algorithm and stochastic programming has been presented. Coefficient of variation - relative uncertainty of the thermal capacity of the steam boiler has been assumed as an objective function in the optimization calculations, which is minimized. The exemplary calculations concerning a fluidized-bed steam boiler of the 153 MW power unit have been carried out. The final conclusions have been formulated.