[發(fā)明專利]一種熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組模型的建模方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110300979.4
• 申請日: 2021-03-22
• 公開（公告）號: CN113032991B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳新宇;金天昱;陳霞;文勁宇;潘弘宇
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;F01D13/02;F01D15/10;F01D17/10;F01K7/34;F01K7/38;G06F111/04;G06F113/06;G06F119/08
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 尹麗媛;李智

1.一種熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組模型的建模方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：由進(jìn)入高壓缸的蒸汽量、進(jìn)入熱網(wǎng)進(jìn)行熱交換的蒸汽比例、高壓缸和中壓缸中總的單位蒸汽做功系數(shù)、低壓缸中的單位蒸汽做功系數(shù)，得到熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的電力輸出；所述電力輸出表示為：

式中，表示在t時(shí)刻第i臺熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的電力輸出，G_t表示為進(jìn)入高壓缸的蒸汽量，α_t表示為進(jìn)入熱網(wǎng)進(jìn)行熱交換的蒸汽比例，η₁表示高壓缸和中壓缸中總的單位蒸汽做功系數(shù)，η₂表示低壓缸中的單位蒸汽做功系數(shù)；

S2：由所述進(jìn)入高壓缸的蒸汽量、所述進(jìn)入熱網(wǎng)進(jìn)行熱交換的蒸汽比例、熱交換的效率，得到熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的熱力輸出；所述熱力輸出表示為：

式中，表示在t時(shí)刻第i臺熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的熱力輸出，G_t表示為進(jìn)入高壓缸的蒸汽量，α_t表示為進(jìn)入熱網(wǎng)進(jìn)行熱交換的蒸汽比例，η_h表示熱交換的效率；

S3：基于所述電力輸出和熱力輸出，以及熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的最大電力輸出增加速率和減少速率，構(gòu)建熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組爬坡約束模型，所述熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組爬坡約束模型表示為：

式中，和分別表示在t-1時(shí)刻第i臺熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的電力和熱力輸出，和分別表示第i臺熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的最大電力輸出增加速率和減少速率，η_2h表示η₂除以η_h的結(jié)果。

2.如權(quán)利要求1所述的建模方法，其特征在于，在考慮在機(jī)組組合時(shí)，所述熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組爬坡約束模型表示為：

式中，和分別表示在t-1時(shí)刻第i臺熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的電力和熱力輸出；表示機(jī)組啟停的二進(jìn)制標(biāo)量，當(dāng)為1時(shí)，第i臺熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組處于工作狀態(tài)，而當(dāng)為0時(shí)，該機(jī)組處于停機(jī)狀態(tài)；和分別表示第i臺機(jī)組的最大開啟電力輸出提升速率和最大關(guān)機(jī)電力輸出降低速率，表示第i臺機(jī)組的最大電力輸出，η_2h表示η₂除以η_h的結(jié)果。

3.一種熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組模型的建模裝置，其特征在于，包括：

電力輸出模塊，用于由進(jìn)入高壓缸的蒸汽量、進(jìn)入熱網(wǎng)進(jìn)行熱交換的蒸汽比例、高壓缸和中壓缸中總的單位蒸汽做功系數(shù)、低壓缸中的單位蒸汽做功系數(shù)，得到熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的電力輸出；所述電力輸出表示為：

式中，表示在t時(shí)刻第i臺熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的電力輸出，G_t表示為進(jìn)入高壓缸的蒸汽量，α_t表示為進(jìn)入熱網(wǎng)進(jìn)行熱交換的蒸汽比例，η₁表示高壓缸和中壓缸中總的單位蒸汽做功系數(shù)，η₂表示低壓缸中的單位蒸汽做功系數(shù)；

熱力輸出模塊，用于由所述進(jìn)入高壓缸的蒸汽量、所述進(jìn)入熱網(wǎng)進(jìn)行熱交換的蒸汽比例、熱交換的效率，得到熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的熱力輸出；所述熱力輸出表示為：

式中，表示在t時(shí)刻第i臺熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的熱力輸出，G_t表示為進(jìn)入高壓缸的蒸汽量，α_t表示為進(jìn)入熱網(wǎng)進(jìn)行熱交換的蒸汽比例，η_h表示熱交換的效率；

模型構(gòu)建模塊，用于基于所述電力輸出和熱力輸出，以及熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的最大電力輸出增加速率和減少速率，構(gòu)建熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組爬坡約束模型，所述熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組爬坡約束模型表示為：

式中，和分別表示在t-1時(shí)刻第i臺熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的電力和熱力輸出，和分別表示第i臺熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的最大電力輸出增加速率和減少速率，η_2h表示η₂除以η_h的結(jié)果。

4.如權(quán)利要求3所述的建模裝置，其特征在于，在考慮在機(jī)組組合時(shí)，所述熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組爬坡約束模型表示為：

式中，和分別表示在t-1時(shí)刻第i臺熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的電力和熱力輸出；表示機(jī)組啟停的二進(jìn)制標(biāo)量，當(dāng)為1時(shí)，第i臺熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組處于工作狀態(tài)，而當(dāng)為0時(shí)，該機(jī)組處于停機(jī)狀態(tài)；和分別表示第i臺機(jī)組的最大開啟電力輸出提升速率和最大關(guān)機(jī)電力輸出降低速率，表示第i臺機(jī)組的最大電力輸出，η_2h表示η₂除以η_h的結(jié)果。