[發(fā)明專利]一種基于數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)的汽輪機濕蒸汽參數(shù)的估計方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610473980.6
• 申請日: 2016-06-24
• 公開（公告）號: CN106121744B
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李政;郭思思;劉培
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: F01D17/00
• 分類號: F01D17/00
• 代理公司: 北京鴻元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11327
• 代理人: 邸更巖

1.一種基于數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)的汽輪機濕蒸汽參數(shù)的估計方法，其特征在于該方法按如下步驟進(jìn)行：

1)通過準(zhǔn)靜態(tài)數(shù)據(jù)的選取方法，從電廠數(shù)據(jù)庫選取準(zhǔn)靜態(tài)工況的測量數(shù)據(jù)；根據(jù)電廠系統(tǒng)的測點信息，選取參與熱力系統(tǒng)平衡計算的測量變量x，依次記為x₁，x₂，…x_n，并將測量變量的測量值y依次記為y₁，y₂，…y_n；未測量變量u通過熱平衡計算得到，其計算值u^*依次記為u₁^*，u₂^*，…u_p^*，其中，n為所有測量變量的個數(shù)，p為所有未測量變量的個數(shù)；

2)根據(jù)電廠熱力系統(tǒng)中測量儀表的精度等級，按照方程(1)評定各個測量變量測量值的不確定度，分別記為σ₁，σ₂，…σ_n；

${\mathrm{\σ}}_i=\frac{{\mathrm{k\ξ}}_i}{1.96\sqrt{N_s}}---\left(1\right)$

其中，i代表第i個測量變量，i取1，2，3...n；ξ_i代表置信區(qū)間為95％的儀表最大允許誤差；N_s代表測量同一變量的儀表個數(shù)；k為修正系數(shù)；

3)根據(jù)汽輪機系統(tǒng)的質(zhì)量平衡、能量平衡及級組的特性方程，建立關(guān)于測量變量x及未測量變量u的等式約束方程組f；并根據(jù)汽輪機內(nèi)蒸汽膨脹過程的性質(zhì)，建立不等式約束方程組g，如下所示：

f(x，u)＝0(2)

g(x，u)≤0(3)

4)對于汽輪機內(nèi)的干蒸汽，利用實測的蒸汽壓力和溫度值計算蒸汽焓值；對于濕蒸汽，在蒸汽干度未知的情況下，初步假定蒸汽干度值X₀，并利用實測的蒸汽壓力或溫度值計算得到濕蒸汽焓值的初值h₀；

5)結(jié)合測量變量的測量值y、測量值的不確定度σ、等式約束方程組f及不等式約束方程組g，帶入干蒸汽焓值或濕蒸汽焓值的初值h₀，通過循環(huán)迭代過程，利用目標(biāo)函數(shù)計算得到測量變量的協(xié)調(diào)值x^*和未測量變量的計算值u^*；x^*依次記為x₁^*，x₂^*，…x_n^*；

6)根據(jù)測量變量的協(xié)調(diào)值和未測量變量的計算值，得到濕蒸汽參數(shù)的估計值；據(jù)此在熱力學(xué)性質(zhì)圖上繪制汽輪機內(nèi)蒸汽實際膨脹的過程線。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)的汽輪機濕蒸汽參數(shù)的估計方法，其特征在于：準(zhǔn)靜態(tài)數(shù)據(jù)的選取方法包括滑動窗口法和移動平均法。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)的汽輪機濕蒸汽參數(shù)的估計方法，其特征在于：步驟1)中所述的測量變量包括流量、壓力、溫度和輸出功率。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)的汽輪機濕蒸汽參數(shù)的估計方法，其特征在于：級組的特性方程包括伏流格爾公式和等熵效率公式。