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혼탄조합 결정 장치에 의해 수행되는 석탄화력발전소 보일러에 대한 혼탄조합을 결정하는 방법으로서,상기 석탄화력발전소를 위한 보일러 연소 결과 예측 모델을 로딩하는 단계;상기 석탄화력발전소에 구비된 복수의 보일러들 중 혼탄조합 결정의 대상이 되는 보일러 조합을 선택하는 단계;선택된 상기 보일러의 조합에 대해 상기 보일러 연소 결과 예측 모델을 최적화하는 단계;상기 석탄화력발전소에 대한 운영현안들 중 혼탄조합을 통하여 최적화하고자 하는 운영현안으로서의 목적함수를 설정하는 단계;상기 혼탄조합의 결정 시에 반영하고자 하는 제약조건을 설정하는 단계; 및상기 최적화된 보일러 연소 결과 예측 모델을 기반으로 하여 상기 목적함수 및 상기 제약조건을 만족하는 탄종 및 혼탄비율을 최적의 혼탄조합으로 결정하는 단계를 포함하고,상기 목적함수는,발전 원가를 절감하기 위한 제1 운영현안, 미세먼지를 최소화 하기 위한 제2 운영현안, 연소 장애를 최소화 하기 위한 제3 운영현안 및 보일러의 효율을 안정적으로 유지하기 위한 제4 운영현안 중 적어도 하나를 포함하며,상기 제약조건은,상기 목적함수의 선택 수신에 대응하여, 고열량탄 및 저열량탄의 지정에 대한 제1 제약조건, 탄종의 혼탄비율에 대한 제2 제약조건, 혼탄조합의 총 발열량에 대한 제3 제약조건, 탈질설비 입구단에서의 질소 산화물의 농도에 대한 제4 제약 조건, 탈황설비 입구단에서의 황산화물 농도에 대한 제5 제약조건, 발전소 출력에 대한 제8 제약조건 및 재열기의 과열저감수 사용량에 대한 제9 제약조건을 포함하는,혼탄조합 결정 방법
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제 1 항에 있어서,상기 보일러에 대한 연소 결과 예측 모델을 로딩하는 단계 이전에, 상기 보일러 연소 결과 예측 모델을 생성하는 단계를 더 포함하고,상기 보일러 연소 결과 예측 모델을 생성하는 단계는,석탄화력발전소로부터 센서에 의해 계측된 보일러 상태 계측 데이터와, 석탄 성상 데이터와, 발전소 운전 데이터를 획득하는 단계;상기 보일러 상태 계측 데이터와 상기 석탄 성상 데이터와 상기 발전소 운전 데이터를, 연료 변경 시점을 기준으로 동기화한 시간 동기화 데이터를 구성하는 단계; 및예측 대상이 되는 타겟 변수에 따라, 상기 시간 동기화 데이터와, 상기 시간 동기화 데이터 내에 타켓 변수에 대응하는 보일러 상태 계측 데이터를 포함하는 타켓 변수별 훈련 데이터를 생성하는 단계; 및상기 타켓 변수별 훈련 데이터로 심층신경망 모델을 훈련시켜 타겟 변수별 보일러 연소 결과 예측 모델을 생성하는 단계를 포함하는,혼탄조합 결정 방법
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제 2 항에 있어서, 상기 시간 동기화 데이터를 구성하는 단계는,상기 석탄 성상 데이터에 포함되는 저탄조에 석탄이 적재되는 상탄 시간으로부터 상기 석탄의 연소 시작 시간 및 상기 석탄의 연소 종료 시간을 가공하는 단계를 더 포함하는,혼탄조합 결정 방법
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제 3 항에 있어서, 상기 가공하는 단계는,상기 상탄 시간에 기초하여 상기 석탄의 연소 시작 시간을 추출하는 단계; 및상기 저탄조에 석탄이 가득찬 상태에서, 상기 보일러가 최대 출력으로 운전할 때, 상기 석탄이 완전 연소되는데 소요되는 기설정된 시간을, 상기 석탄의 연소 시작 시간에 가산하여 상기 석탄의 연소 종료 시간으로 가공하는 단계를 포함하고,상기 석탄의 연소 시작 시간부터 상기 석탄의 연소 종료 시간까지를 상기 석탄의 연소 구간으로 특정하는,혼탄조합 결정 방법
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제 4 항에 있어서,상기 시간 동기화 데이터를 구성하는 단계는,상기 석탄의 연소 구간에서 상기 발전소 운전 데이터가 일정하게 유지되는 구간 동안, 상기 보일러 상태 계측 데이터의 평균값을 산출한 결과를 이용하여 상기 시간 동기화 데이터를 구성하는 단계를 포함하는,혼탄조합 결정 방법
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제 1 항에 있어서,상기 최적화하는 단계는,상기 보일러 연소 결과 예측 모델에 기초하여 상기 보일러의 조합의 구동시 예측되는 연소 결과를 수신하는 단계;상기 보일러의 조합을 예비 구동시키는 단계;예비 구동을 통해 실측되는 상기 보일러의 조합의 연소 결과를 수신하는 단계;상기 예비 구동을 통해 실측된 연소 결과와 상기 예측되는 연소 결과를 비교하는 단계; 및상기 비교에 기초하여 상기 보일러 연소 결과 예측 모델을 수정하는 단계를 포함하는,혼탄조합 결정 방법
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제 1 항에 있어서,상기 결정하는 단계는,상기 제약조건을 만족하는 탄종 및 혼탄비율의 범위를 결정하는 단계; 및결정된 상기 탄종 및 혼탄비율의 범위 내에서 상기 목적함수에 따른 최적의 혼탄조합을 탐색하는 단계를 포함하는,혼탄조합 결정 방법
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제 1 항에 있어서,상기 제약조건은,상기 목적함수의 선택 수신에 대응하여, 혼탄조합에 대응하는 클링커 지수에 대한 제6 제약조건 및 회융점에 대한 제7 제약조건을 더 포함하는,혼탄조합 결정 방법
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컴퓨터를 이용하여 제 1 항 내지 제 7 항 및 제 9 항의 방법 중 어느 한 항의 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체
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석탄화력발전소 보일러에 대한 혼탄조합을 결정하는 장치로서,상기 석탄화력발전소를 위한 보일러 연소 결과 예측 모델을 로딩하는 로딩부;상기 석탄화력발전소에 구비된 복수의 보일러들 중 혼탄조합 결정의 대상이 되는 보일러 조합을 선택하는 선택부;선택된 상기 보일러의 조합에 대해 상기 보일러 연소 결과 예측 모델을 최적화하는 최적화부;상기 석탄화력발전소에 대한 운영현안들 중 혼탄조합을 통하여 최적화하고자 하는 운영현안으로서의 목적함수를 설정하는 제1 설정부;상기 혼탄조합의 결정 시에 반영하고자 하는 제약조건을 설정하는 제2 설정부; 및상기 최적화된 보일러 연소 결과 예측 모델을 기반으로 하여 상기 목적함수 및 상기 제약조건을 만족하는 탄종 및 혼탄비율을 최적의 혼탄조합으로 결정하는 결정부를 포함하고,상기 목적함수는,발전 원가를 절감하기 위한 제1 운영현안, 미세먼지를 최소화 하기 위한 제2 운영현안, 연소 장애를 최소화 하기 위한 제3 운영현안 및 보일러의 효율을 안정적으로 유지하기 위한 제4 운영현안 중 적어도 하나를 포함하며,상기 제약조건은,상기 목적함수의 선택 수신에 대응하여, 고열량탄 및 저열량탄의 지정에 대한 제1 제약조건, 탄종의 혼탄비율에 대한 제2 제약조건, 혼탄조합의 총 발열량에 대한 제3 제약조건, 탈질설비 입구단에서의 질소 산화물의 농도에 대한 제4 제약 조건, 탈황설비 입구단에서의 황산화물 농도에 대한 제5 제약조건, 발전소 출력에 대한 제8 제약조건 및 재열기의 과열저감수 사용량에 대한 제9 제약조건을 포함하는,혼탄조합 결정 장치
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제 11 항에 있어서,상기 보일러에 대한 연소 결과 예측 모델을 로딩하기 이전에, 상기 보일러 연소 결과 예측 모델을 생성하는 생성부를 더 포함하고,상기 생성부는,석탄화력발전소로부터 센서에 의해 계측된 보일러 상태 계측 데이터와, 석탄 성상 데이터와, 발전소 운전 데이터를 획득하는 획득부; 및상기 보일러 상태 계측 데이터와 상기 석탄 성상 데이터와 상기 발전소 운전 데이터를, 연료 변경 시점을 기준으로 동기화한 시간 동기화 데이터를 구성하는 분석마트 구성부를 포함하고,예측 대상이 되는 타겟 변수에 따라, 상기 시간 동기화 데이터와, 상기 시간 동기화 데이터 내에 타켓 변수에 대응하는 보일러 상태 계측 데이터를 포함하는 타켓 변수별 훈련 데이터를 생성하고, 상기 타켓 변수별 훈련 데이터로 심층신경망 모델을 훈련시켜 타겟 변수별 보일러 연소 결과 예측 모델을 생성하도록 구성되는,혼탄조합 결정 장치
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제 12 항에 있어서, 상기 분석마트 구성부는,상기 석탄 성상 데이터에 포함되는 저탄조에 석탄이 적재되는 상탄 시간으로부터 상기 석탄의 연소 시작 시간 및 상기 석탄의 연소 종료 시간을 가공하도록 구성되는,혼탄조합 결정 장치
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제 13 항에 있어서, 상기 분석마트 구성부는,상기 상탄 시간에 기초하여 상기 석탄의 연소 시작 시간을 추출하고,상기 저탄조에 석탄이 가득찬 상태에서, 상기 보일러가 최대 출력으로 운전할 때, 상기 석탄이 완전 연소되는데 소요되는 기설정된 시간을, 상기 석탄의 연소 시작 시간에 가산하여 상기 석탄의 연소 종료 시간으로 가공하며,상기 석탄의 연소 시작 시간부터 상기 석탄의 연소 종료 시간까지를 상기 석탄의 연소 구간으로 특정하는,혼탄조합 결정 장치
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제 14 항에 있어서,상기 분석마트 구성부는,상기 석탄의 연소 구간에서 상기 발전소 운전 데이터가 일정하게 유지되는 구간 동안, 상기 보일러 상태 계측 데이터의 평균값을 산출한 결과를 이용하여 상기 시간 동기화 데이터를 구성하는,혼탄조합 결정 장치
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제 11 항에 있어서,상기 최적화부는,상기 보일러 연소 결과 예측 모델에 기초하여 상기 보일러의 조합의 구동시 예측되는 연소 결과를 수신하고, 상기 보일러의 조합을 예비 구동시키고, 예비 구동을 통해 실측되는 상기 보일러의 조합의 연소 결과를 수신하고, 상기 예비 구동을 통해 실측된 연소 결과와 상기 예측되는 연소 결과를 비교하며, 상기 비교에 기초하여 상기 보일러 연소 결과 예측 모델을 수정하도록 구성되는,혼탄조합 결정 장치
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제 11 항에 있어서,상기 결정부는,상기 제약조건을 만족하는 탄종 및 혼탄비율의 범위를 결정하고, 결정된 상기 탄종 및 혼탄비율의 범위 내에서 상기 목적함수에 따른 최적의 혼탄조합을 탐색하도록 구성되는,혼탄조합 결정 장치
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제 11 항에 있어서,상기 제약조건은,상기 목적함수의 선택 수신에 대응하여, 혼탄조합에 대응하는 클링커 지수에 대한 제6 제약조건 및 회융점에 대한 제7 제약조건을 더 포함하는,혼탄조합 결정 장치
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