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针对电力生产中存在的锅炉燃烧状态难以量化评价的问题,将电站锅炉燃烧综合评价问题分解为燃烧稳定性、经济性和环保性评价。利用灰色关联分析法分别从三方面进行燃烧多指标综合评价。在此基础上,运用多层次灰色关联分析法对电站锅炉燃烧进行多目标分层综合评价,提出一种综合反映燃烧稳定性、经济性和环保性能的总评价指标。基于灰色关联分析法的综合评价方法考虑了多种燃烧过程相关因素,能够从不同目标和不同层次给出量化评价结果,为火电机组运行指导和燃烧优化提供依据。将该方法应用于600MW机组实际运行工况数据的仿真评价测试,并在燃烧稳定性和经济性方面与现有方法进行对比验证,取得了满意的结果。