[發明專利]一種基于逼近法的熱電廠發電機組變負荷耗差分析方法

在審

• 申請號: 201310681780.6
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN103678915A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 朱亞清;潘鳳萍;廖艷芬;羅嘉;史玲玲;龐志強;吳淑梅;馬曉茜
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司電力科學研究院;華南理工大學
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 周克佑

技術領域

本發明涉及一種大型機組的耗差分析方法，具體是指一種基于逼近法的熱電廠發電機組變負荷耗差分析方法。

背景技術

受用電需求的影響，大型火電廠的負荷必須隨當天、當季、當年用電高峰與低谷波動，這就導致機組運行時必須在要求的時間內達到變負荷的要求功率，由于大型機組運行各項參數的控制調節存在較大的慣性和遲延性，過快的負荷變化速度，過大的負荷變化幅度和過短的負荷穩定時間都會導致實際運行工況偏離穩定工況，對各項參數的控制將最終影響到供電煤耗，導致機組變負荷運行過程中的供電煤耗遠大于對應的穩定運行的煤耗。

火電廠生產過程是由各系統和設備組合而成的有機連續的生產過程，系統設備各可調關鍵參數對最終經濟性參數的影響，既存在分明的主次關系，各參數之間也存在相互的聯系和影響，為評估這些參數在變工況運行中對經濟性的影響優次，以穩定運行工況作為基準進行耗差分析。產生耗差的因素很多，存在于各個系統中，以鍋爐側為例，飛灰含碳量、鍋爐出口煙氣含氧量、排煙溫度等可測可調因素通過影響到鍋爐效率而對最終的煤耗率存在明顯的影響，同樣在汽機側，蒸汽及給水的各項參數也是耗差分析的重點研究對象，在機組變負荷的耗差分析中，將各個系統中的影響因素整合到一起，以統一的標準評判整個電廠運行系統中的各耗差因素影響程度，從而為優化機組變負荷運行參數控制提供重要的方案依據，是解決大型機組變負荷運行過程優化節能問題的一個新思路。

針對大型機組的耗差分析，亦即敏感性分析，現有的方法多是針對穩定運行的機組與設計工況的耗差分析，單個因素或系統參數改變對能耗的影響，以整個電廠系統作為整體的研究對象的大型機組變工況耗差分析方法尚少方法涉及，對變工況運行的大型機組的變工況調節最優化方案的制定缺乏全面的系統的指導性作用，因而需要對大型機組變工況的耗差分析方法進行更加系統的深入的研究。

在機組運行參數多偏差分析中運用較多的簡單疊加法是假定某負荷下影響機組經濟性的各個參數之間是相互獨立的、線性無關的。然而這種模型由于各參數之間的耦合性，存在比較大的誤差，逐項逼近法是在耗差分析的基礎上，應用比較基準的概念確定能損分布，其誤差較單一的簡單疊加法要小得多。在計算機技術發展、節能需求增大、調控準確性要求提高的今天，逐項逼近法會有比較好的應用前景。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于逼近法的熱電廠發電機組變負荷耗差分析方法，以期獲得各運行參數變化對煤耗所帶來的影響大小，為百萬機組變負荷運行中的變負荷速率、變負荷幅度和穩定段時間的確定提供指導依據，達到降低電廠變負荷運行中發電煤耗的目的。

本發明的上述目的是通過如下技術方案來實現的：一種基于逼近法的熱電廠發電機組變負荷耗差分析方法，該方法包括如下步驟：

步驟（1）：選取對熱電廠發電機組經濟性影響較大的18個運行參數作為分析對象，該18個運行參數為：飛灰含碳量、爐膛出口煙氣含氧量、排煙溫度、主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、給水溫度、高溫加熱器端差、過熱器減溫水、再熱減溫水、補給水率、凝汽器真空、凝結水過冷度、循環冷卻水溫、煤質特性、空預器漏風量、汽輪機內效率和廠用電率；

步驟（2）：對該18個運行參數，選取電廠DCS系統輸出的運行統計最佳值作為運行基準值；

步驟（3）：假設發電機組某一負荷下的18個運行參數為

運行基準值為（工況0）：a₀、b₀、c₀、……q₀、r₀

實際運行值為（工況s）：a_s、b_s、c_s、……q_s、r

其中，工況實際運行值由電廠DCS系統實時獲得，

步驟（4）：分別計算運行基準工況和實際運行工況的煤耗率，計算獲得的煤耗率設為A₀和A_s，工況s與工況0的煤耗差為△A=A_s-A₀；

步驟（5）：在實際運行工況與基準運行工況之間假想出17個工況，分別為：

工況1：a_s、b₀、c₀、……q₀、r₀

工況2：a_s、b_s、c₀、……q₀、r₀