耗用大量能源的燃气锅炉是联合循环机组中重要组成部分之一,随着对能源更全面的认知,人们对其利用率提出了更高的要求,开展对燃气锅炉运行优化及监控等方面的课题研究十分必要。燃气锅炉自动控制等方面的研究尚处于发展阶段,存在许多待研究和解决的问题。通过对燃气锅炉机组汽包水位、主汽温度与主汽压力等重要热工参数进行分析,从而掌握燃气锅炉的动态特性。因各热工参数呈现出不均匀、不平衡的特性,且存在各种非稳态、非线性的耦合作用,使用传统分析方法,不能透彻、准确把握锅炉的动态特性,也无法对锅炉运行工况进行监控和优化。本文从非线性的分形理论角度出发,以分形理论的时间序列重标度极差分析方法作为研究手段,对燃气锅炉热工参数的稳态、动态特性进行了研究。得到以下结论:1.燃气锅炉的各项热工参数(汽包水位、主汽温度、主汽压力等),在某一无标度区间内具备分形特征,本文从非线性动力学入手,通过Hurst指数与时间序列分形维数就可以描述燃气锅炉在运行期间各个热工参数变化的情况。2.对燃气锅炉的动态特性进行了分析研究。借助分形维数的变化来判断运行是否出现了工况突变,从而及时做出有效干扰,调整运行策略,保证锅炉正常、安全的运行。3.锅炉动态特性研究的作用:使锅炉及其部件具有合理的动态性能,优化锅炉运行方式,选配合理的辅机系统,制定锅炉运行规程,设计合适的控制系统,使用系统仿真法调试控制,开发新的优化方案。