压缩空气系统是钢铁企业主要的动力来源之一,其生产能耗约占钢铁企业总能耗的10%~15%,随着我国能源形势的日益严峻,其优化调度成为企业和研究人员关注的重点。空气压缩机群是一个时变、时滞和非线性的复杂系统,由于机组调度的不合理、不及时等原因,导致空气压缩系统资源利用率低、能耗高。合理的空气压缩机群调度一方面能够在气动系统短期运行中实现生产资源的结构性优化,满足不同生产用户的用气需求,为企业的安全生产及经济调度提供基础;另一方面也可提升空压机机组的运行效率,尽可能使其运行在最佳的工作点,以提升气动系统运行的经济性和节能性。针对空气压缩机群优化调度问题,本文以国内某钢铁企业为背景,建立了空气压缩机群优化调度模型。依据空压机生产负荷和管网损耗的预测结果,以满足生产工艺要求和设备能力为边界约束,建立了面向经济成本最优的目标函数。通过遗传算法对调度模型进行优化求解,得到最优的空压机组合方案。基于某钢铁企业生产的实时数据验证了该模型的有效性,实验结果表明优化调度结果明显优于人工调度。本文提出的空气压缩机群调度模型,可以对空压机进行合理分配,为优化调度提供可靠依据。设计并实现了空压机优化调度软件系统。阐述了系统架构、系统软件平台、数据库设计和各模块设计的具体实现过程。空压机调度软件系统在某钢铁企业现场使用的情况表明,系统运行可靠,具有有好的交互界面,能够对空压机系统实时监控,为调度提供了科学的决策支持,不仅保证了空压机系统的安全运行,而且能有效减少能源浪费。