[發明專利]一種燃煤電廠污染物排放總量控制智能化決策方法

有效

• 申請號: 201410146059.1
• 申請日: 2014-04-11
• 公開（公告）號: CN103955752B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 孫栓柱;孫虹;華偉;代家元;祁建民;陳建明;周春蕾;孫彬;張友衛;王林;王明
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;江蘇省電力公司;江蘇方天電力技術有限公司
• 主分類號: G06F17/00
• 分類號: G06F17/00;G06Q50/06;G06Q10/04
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司32224
• 代理人: 董建林

1.一種燃煤電廠污染物排放總量控制智能化決策方法：其特征在于，包括以下步驟：

1）計算單臺機組年度超排量或減排量，計算過程如下：

1-1）利用燃煤電廠污染物排放在線監測系統，統計從年初至目標月份的實際污染物排放總量；

1-2）根據下達的機組全年污染物排放總量控制目標，加權電量因子，計算出從年初至目標月份的污染物排放控制目標，再根據步驟1-1）獲得的年初至目標月份的實際污染物排放總量，得到從年初至目標月份實際污染物排放量與目標排放量的偏差，其中，年初至目標月份污染物排放總量控制目標的計算公式如式（1）所示：

Q_obj＝βQ_year???（1）

式中，Q_obj為年初至目標月份污染物排放總量控制目標；Q_year為機組全年污染物排放總量控制目標；β為加權電量因子，P_real為年初至目標月份機組實際發電量，P_year為機組全年計劃發電量；

1-3）根據全省統調機組全年發電計劃，確定機組從目標月份至年底的平均負荷率，再以機組平均負荷率、機組脫硫及脫硝系統進出口煙氣成分濃度限值、業務系統關鍵運行指標限值為校核標準，以機組污染物排放單位績效為目標，利用多線性規劃理論，尋找機組在對應負荷率下的最優工況及最優排放績效指標；

所述業務系統關鍵運行指標包括脫硫系統PH值、鈣硫比、吸收塔液位；

其中，機組平均負荷率α計算公式如式（2）所示：

α=Pyear-PrealηP0---(2)]]>

式中，η為從目標月份至年底機組剩余利用小時數；P₀為機組額定功率；

1-4）通過所述步驟3）得到的最優排放績效指標，結合年內剩余時段機組計劃發電量，計算機組年內剩余時段預期最小污染物排放量Q_min，計算公式如式（3）所示：

Q_min＝(P_year-P_real)×ζ_最優???（3）

式中，ζ_最優為機組最優排放績效指標；

1-5）根據下達的機組全年污染物排放總量控制目標，加權電量因子，根據式（4）計算出年內剩余時段污染物排放控制目標Q_remain，并與步驟1-4）計算得到的年內剩余時段預期最小污染物排放量進行比較，得到年內剩余時段預期污染物排放量與目標排放量的偏差，

Q_remain＝Q_year-Q_obj???（4）；

1-6）分析從年初至目標月份的實際污染物排放量與年內剩余時段預期最小污染物排放量之和與全年污染物排放總量控制目標的關系，若小于全年污染物排放總量控制目標，則說明機組全年若以最優工況運行，有能力保證全年污染物排放總量控制目標，此時輸出預期全年最大減排量：

預期全年最大減排量=全年污染物排放總量控制目標-從年初至目標月份的實際污染物排放量-年內剩余時段預期最小污染物排放量；

否則，說明機組全年若以最優工況運行，仍然超出全年污染物排放總量控制目標，此時輸出全年最小超排量：

全年最小超排量=從年初至目標月份的實際污染物排放量+年內剩余時段預期最小污染物排放量-全年污染物排放總量控制目標；

2）以單臺機組年度超排量或減排量的結果為基礎，對廠級、集團級、地區級、省級機組污染物排放量進行最優化調劑，制定最優控制策略，過程如下：

2-1）通過步驟1），將全廠的所有機組計算完成后，若發現某臺機組無法滿足全年污染物排放總量控制目標，則以全廠計劃總發電量不變、全廠全年污染物排放總量控制目標不變為輸入條件，以全廠機組負荷率限值為校核條件，以全廠污染物排放總量為目標，利用線性規劃方法，尋找廠級污染物排放總量最優化調劑和最優控制策略，重新確定各電廠全年污染物排放總量控制目標，最后，輸出各電廠污染物排放量分配方案及各電廠最小超排量或最大減排量；其中，全廠機組負荷率限值即全廠機組負荷率不能超過100%；

2-2）若所述步驟2-1）的廠級最優化過程中，廠級各臺機組及全廠仍無法滿足全年污染物排放總量控制目標，則以電廠為目標，以集團計劃總發電量不變、集團全年污染物排放總量控制目標不變為輸入條件，以集團內部各機組負荷率限值為校核條件，以集團污染物排放總量為目標，利用線性規劃方法，在集團內部利用廠級內部尋優方法，尋找集團內部污染物排放總量最優化調劑和最優控制策略，重新確定各電廠全年污染物排放總量控制目標，最終輸出各電廠污染物排放量分配方案及集團最小超排量或最大減排量；其中，集團內部各機組負荷率限值即集團內部各機組負荷率不能超過100%；

2-3）集團內部最優化后，若部分電廠全年污染物排放總量仍無法平衡，再以電廠為目標，以地區總發電量不變、地區全年污染物排放總量控制目標不變為輸入條件，以地區內部各機組負荷率限值為校核條件，以地區污染物排放總量為目標，利用線性規劃方法對全省所有地級市進行市級內部最優化調劑，尋找地市級最優控制策略，重新確定各電廠全年污染物排放總量控制目標，最終輸出各電廠污染物排放量分配方案及地市最小超排量或最大減排量；其中，地區內部各機組負荷率限值即地區內部各機組負荷率不能超過100%；

2-4）地市級最優化完成后，以地區總發電量不變為輸入條件，以省內各機組負荷率限值為校核條件，以全省全年污染物排放量最小為目標，利用線性規劃方法進行全省全年污染物排放總量最優化調劑，制定最優控制策略，重新確定各地市全年污染物排放總量控制目標，最終輸出全省各地市全年污染物排放量分配方案及全省最小超排量或最大減排量；其中，省內各機組負荷率限值即省內各機組負荷率不能超過100%。