[發明專利]一種自適應性的深度調峰負荷速率優化方法及裝置

在審

• 申請號: 201911243096.3
• 申請日: 2019-12-06
• 公開（公告）號: CN111209515A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 康靜秋;劉磊;鄭重;楊振勇;高愛國;張紅俠;侯峰;李鳳軍;任浩波;郭志軍
• 申請（專利權）人: 華北電力科學研究院有限責任公司;國家電網有限公司;陜西國華錦界能源有限責任公司
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10;G06Q10/04;G06Q50/06;F01D15/10;F22B35/18
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 趙平;周永君

本發明提供了一種自適應性的深度調峰負荷速率優化方法及裝置，該方法包括：根據額定負荷、初始變負荷速率、主汽壓力設定值、實際主汽壓力以及主汽壓力最大允許偏差生成主汽壓力限定值速率優化系數；根據爐膛負壓測量值、爐膛負壓設定值以及主爐膛壓力最大允許偏差生成爐膛負壓限定值速率優化系數；根汽包水位測量值、所述汽包水位設定值以及汽包水位最大允許偏差生成汽包水位限定值速率優化系數；根據所述主汽壓力限定值速率優化系數、爐膛負壓限定值速率優化系數以及汽包水位限定值速率優化系數對變負荷速率進行優化。本發明提供的方法實現了變負荷速率定值實時滾動優化計算。

技術領域

本發明涉及電力行業領域，屬于熱工控制及電氣控制技術領域，尤具體涉及一種自適應性的深度調峰負荷速率優化方法及裝置。

背景技術

近年來，在新的環保形勢下，隨著電力負荷峰實現谷差日益加大和隨機性，電力系統對燃煤機組調峰能力提出了更高、更嚴的要求。隨著各地風電、光伏等新能源裝機規模不斷增加，原有燃煤機組承擔基核電源的地位發生轉變，為進一步消納新能源，近年來國家發展和改革委員會、國家能源局在《可再生能源調風機組優先發電試行辦法》以及《關于下達火電靈活性改造試點項目的通知》等一系列文件中也明確指出了要進一步挖掘燃煤機組調峰潛力，提升我國火電運行靈活性，全面提高系統調峰和新能源消納能力，有效地提高供熱期間調峰能力和促進新能源消納。

在上述背景下大量機組已開展或即將開展實質性的靈活性改造和深度調峰運行優化工作。燃煤機組調峰范圍逐步擴大，部分機組調峰范圍由常規100％Pe-50％Pe擴大到100％Pe-30％Pe甚至100％Pe-20％Pe，即實現燃煤機組的深度調峰。

在役燃煤機組參與深度調峰目前電網要求AGC持續投入運行，發電負荷不僅要突破現有電網調度的最低負荷限制，各主輔設備運行特性也將偏離原設計的最佳工作區間，機組運行的可靠性、環保性能、經濟性等會隨著調峰負荷的降低而不斷下降，在機組深度調峰及變負荷過程中，機組AGC和協調系統作為頂層自動系統，AGC的響應速率即機組變負荷速率要求包括風煙、燃燒、給水等各分系統的全力支撐與同步調整，在50％以下低負荷區間，當系統風煙、燃燒和水動力特性由于低負荷深度調峰會逐漸進入各自的穩定運行邊界區，逐漸向不穩定運行區過渡，需綜合考慮機組各個子系統動態特性，因此機組的AGC變負荷速率就變得尤為重要。

發明內容

本發明提供的自適應性的深度調峰負荷速率優化方法，實現了變負荷速率定值實時滾動優化計算。并提供了一整套的優化算法和控制方案，從而可以真實的評估的最佳變負荷速率定值。另外，本方法可以進行主汽壓力、汽包水位、爐膛負壓等多目標優化化。

根據額定負荷、初始變負荷速率、主汽壓力設定值、實際主汽壓力以及主汽壓力最大允許偏差生成主汽壓力限定值速率優化系數；

根據爐膛負壓測量值、爐膛負壓設定值以及主爐膛壓力最大允許偏差生成爐膛負壓限定值速率優化系數；

根汽包水位測量值、所述汽包水位設定值以及汽包水位最大允許偏差生成汽包水位限定值速率優化系數；

根據所述主汽壓力限定值速率優化系數、爐膛負壓限定值速率優化系數以及汽包水位限定值速率優化系數對變負荷速率進行優化。

一個實施例中，所述根據所述主汽壓力限定值速率優化系數、爐膛負壓限定值速率優化系數以及汽包水位限定值速率優化系數對變負荷速率進行優化，包括：

根據所述主汽壓力限定值速率優化系數、爐膛負壓限定值速率優化系數以及汽包水位限定值速率優化系數，利用曲線函數生成變負荷速率優化模型；

根據所述變負荷速率優化模型對所述變負荷速率進行優化。

一個實施例中，所述根據所述變負荷速率優化模型對所述變負荷速率進行優化，包括：

根據所述變負荷速率優化模型計算多個負荷點處所述變負荷速率優化模型的結果值；