For the optimal location of an additional surplus measurements in the design of redundant measurements system, from data reconciliation point of view, of thermal processes, an information entropy has been applied. The relative entropy - Kullback-Leibler divergence, has been used. As a criterion of the optimal location of an additional surplus measurements in a system of measurements data, the minimum of the entropy information of reconciled measurements data has been assumed. Hence, the objective function in the described optimization task is maximum of the relative entropy - Kullback-Leibler divergence concerning sets of raw and reconciled measurements data. Simulation calculation with application of data reconciliation algorithm and Monte Carlo method concerning the influence of installation of the additional surplus measurements on decrease of entropy information of measurements after data validation have been carried out. The example calculations concerned the cross high-pressure heat regeneration system with cascade flow of condensate installed in 153 MW power unit equipped with cooler of steam are presented. Calculations for all variants of configurations of an additional surplus measurements in the analyzed thermal system have been done. Usefulness of the proposed Kullback-Leibler divergence as a objective function has been demonstrated.
Elementem wielu instalacji są wymienniki ciepła. Tworzenie się osadu i niewłaściwa praca wymienników zwiększają koszty eksploatacji. Miernikiem czystości powierzchni jest współczynnik przenikania ciepła. Można go kontro-lować w oparciu o pomiary eksploatacyjne. Błędy wyników pomiaru powodują błędy obliczeń współczynnika przenikania ciepła. W pracy przedstawiono zastosowanie rachunku wyrównawczego do uwiarygodnienia wyników pomiaru. Rachunek wyrównawczy jest działem matematyki i zajmuje się metodami estymacji statystycznie optymalnej. Zastosowanie rachunku wyrównawczego w diagnostyce wymienników ciepła zapewnia wiarygodną informację o stopniu degradacji cieplnej wymiennika i prawidłowości działania aparatury pomiarowej. Metodę i algorytm obliczeń wyrównawczych przedstawiono na przykładzie chłodnicy powietrza sprężonego.
EN
Heat exchangers are elements of many installations. Deposit formation and incorrect exchangers operation increase operating cost. The meter of surface purity is a heat transfer coefficient which may be controlled by means of operational measurements. Errors in measurement results cause errors in calculation of a heat transfer coefficient. The paper addresses application of data reconciliation for increasing reliability of measured values. Reconciliation is a field of mathematics devoted to methods of statistically optimal estimation. Application of data reconciliation in heat exchangers diagnostics ensures reliable information about degree of an exchanger thermal degradation and correctness of measuring apparatus operation. The data reconciliation method and algorithm are presented on example of a compressed air cooler.
Bilanse substancji i energii odgrywają ważną rolę w obliczeniach cieplnych. Pozwalają obliczyć niemierzone parametry eksploatacji i wykorzystywane są przy wyznaczaniu zużycia paliw oraz wskaźników energochłonności w diagnostyce i kontroli eksploatacji, a także do estymacji parametrów równań modeli empirycznych. Często liczba możliwych do sformułowania równań bilansowych jest większa od liczby wielkości które można z tych równań wyznaczyć. Wówczas nadmiarowe równania można wykorzystać do uwiarygodnienia wyników pomiaru. W referacie przedstawiono zastosowanie rachunku wyrównawczego do uwiarygodnienia wyników pomiaru w bilansach cieplnych kotła odzyskowego elektrociepłowni gazowo-parowej. Wyprowadzono zadanie wyrównawcze obejmujące kryterium estymacji najbardziej wiarygodnych wartości wielkości mierzonych i niemierzonych oraz układ równań warunków obejmujących bilanse substancji i energii. Zadanie wyrównawcze w sensie matematycznym jest poszukiwaniem ekstremum funkcji przy nieliniowych ograniczeniach i rozwiązano je z linearyzacją i bez linearyzacji równań warunków. Zamieszczono przykładowe obliczenia dla dwuciśnieniowego kotła odzyskowego zainstalowanego w jednej z polskich elektrociepłowni gazowo-parowych. Uwiarygodnione wyniki pomiarów wykorzystano do estymacji parametrów równań empirycznych opracowywanego modelu symulacyjnego kotła.
EN
Substance and energy balances are important in thermal calculations. They allow to calculate unmeasured operation parameters and can be used to determine a fuel consumption as well as the electricity and thermal energy consumption indexes. They also allow to estimate values of parameters which occur in empirical equations. Often, the number of possible balance equations, that can be formulated is higher than the number of searched quantities. In such situations, the surplus equations can be used to increase reliability of measured values. The paper presents the application of a data reconciliation algorithm to increase reliability of values measured in thermal balances of double pressure heat recovery steam generator in gas turbine combined cycle power plant. The data reconciliation problem includes estimation criterion in the form of Gauss function and the set of balance equations of the reconciliation procedure are defined. Extremum of the function with nonlinear limitations is searched in the data reconciliation problem. Linear and nonlinear methods of solving formulated equations are included. An exemplary application of the data reconciliation algorithm to increase reliability of thermal balances of double pressure heat recovery steam generator is described. The calculation method and results are presented. Reconciled measure results have been used for estimation of unknown values of empirical parameters which create a simulation model of heat recovery steam generator
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.