本發(fā)明涉及汽輪機(jī)節(jié)能，具體為一種調(diào)整供熱機(jī)組滑壓曲線(xiàn)的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在能源約束與經(jīng)濟(jì)發(fā)展愈加嚴(yán)峻的情況下，挖掘燃煤機(jī)組節(jié)能潛力，優(yōu)化控制運(yùn)行參數(shù)是電站節(jié)能降耗的必然選擇，滑壓優(yōu)化是一種常見(jiàn)的電站汽輪機(jī)優(yōu)化手段，其主要目的是通過(guò)調(diào)整汽輪機(jī)的主汽壓力，確保在不同電負(fù)荷條件下運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和效率?；瑝呵€(xiàn)一般由汽輪機(jī)廠(chǎng)家給出或經(jīng)過(guò)試驗(yàn)測(cè)量得到。

2、近年來(lái)，隨著熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的普及，汽輪機(jī)的某一級(jí)抽汽經(jīng)常用于工業(yè)供汽和采暖。供汽量會(huì)因用戶(hù)需求和采暖需求的變化而變化，使得傳統(tǒng)的固定滑壓曲線(xiàn)無(wú)法有效適應(yīng)這些變化。熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組在運(yùn)行中需要頻繁調(diào)整供汽量，以滿(mǎn)足不同工況下的需求。在深度熱電聯(lián)產(chǎn)的背景下，汽輪機(jī)某一級(jí)抽汽經(jīng)常作為工業(yè)供汽以及采暖用汽，且供汽量經(jīng)常隨著用戶(hù)需求以及采暖需求而改變，采用確定的滑壓曲線(xiàn)并不能保證熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組優(yōu)化滑壓點(diǎn)的正確性，優(yōu)化滑壓點(diǎn)應(yīng)隨著供汽量的改變而改變。

3、傳統(tǒng)的滑壓曲線(xiàn)為固定曲線(xiàn)，不能動(dòng)態(tài)反映供汽量變化對(duì)機(jī)組運(yùn)行的影響，在實(shí)際運(yùn)行中優(yōu)化效果不佳。固定滑壓曲線(xiàn)無(wú)法根據(jù)實(shí)時(shí)的供汽量和電負(fù)荷變化進(jìn)行調(diào)整，無(wú)法達(dá)到最佳的節(jié)能效果。熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組供汽量經(jīng)常變化，固定的滑壓曲線(xiàn)不能適應(yīng)這些變化，導(dǎo)致主汽壓力和機(jī)組效率不能保持在最優(yōu)狀態(tài)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述存在的問(wèn)題，提出了本發(fā)明。

2、因此，本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是：如何通過(guò)供汽位置，供汽量，對(duì)原滑壓曲線(xiàn)進(jìn)行修正，使其能否根據(jù)汽輪機(jī)抽汽供熱變化而實(shí)時(shí)調(diào)整。

3、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種調(diào)整供熱機(jī)組滑壓曲線(xiàn)的方法，包括：

4、收集抽汽參數(shù)，判斷抽汽點(diǎn)位；

5、合并計(jì)算相似的抽汽點(diǎn)，計(jì)算蒸汽自抽汽點(diǎn)至汽輪機(jī)排汽做功；

6、求取所有抽汽理論做功總和，求取電熱換算系數(shù)，修正滑壓曲線(xiàn)；

7、進(jìn)行模糊邏輯控制，優(yōu)化滑壓曲線(xiàn)，判斷負(fù)荷狀態(tài)并指導(dǎo)機(jī)組運(yùn)行。

8、作為本發(fā)明所述的調(diào)整供熱機(jī)組滑壓曲線(xiàn)的方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述抽汽參數(shù)包括，供汽量g、抽汽壓力pi、讀取當(dāng)前冷再壓力pg、熱再壓力prh、中壓缸排汽壓力pi、電功率n。

9、作為本發(fā)明所述的調(diào)整供熱機(jī)組滑壓曲線(xiàn)的方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述抽汽點(diǎn)位包括，汽輪機(jī)抽汽供熱的位置包括，高壓缸某一級(jí)抽汽位置，冷再熱器，熱再熱器，中壓缸內(nèi)某一級(jí)的抽汽位置，中壓缸排汽位置；根據(jù)抽汽參數(shù)判斷抽汽點(diǎn)位，有多個(gè)對(duì)外供汽點(diǎn)存在；

10、若pi>1.1pg，則抽汽位置為高壓缸某一級(jí)抽汽位置；

11、若1.05pg>pi>0.95pg，則抽汽位置為冷再熱器；

12、若1.05prh>pi>0.95prh，則抽汽位置為熱再熱器；

13、若prh>pi>pi，則抽汽位置為中壓缸某一級(jí)抽汽位置；

14、若1.1pi>pi>0.9pi，則抽汽位置為中壓缸排汽位置。

15、作為本發(fā)明所述的調(diào)整供熱機(jī)組滑壓曲線(xiàn)的方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述計(jì)算蒸汽自抽汽點(diǎn)至汽輪機(jī)排汽做功包括，定義蒸汽自抽汽點(diǎn)至汽輪機(jī)排汽做功為ni；

16、若pi>1.1pg抽汽位置為高壓缸某一級(jí)抽汽時(shí)，公式表示為：

17、ni＝0.99gi[(hi-hg)+(hrh-hi)+(hi-hex)]

18、若1.05pg>pi>0.95prh：抽汽位置為冷再時(shí)，公式表示為

19、ni＝0.99gi[(hrh-hi)+(hi-hex)]

20、若prh>pi>pi抽汽位置為中壓缸某一級(jí)抽汽，公式表示為：

21、ni＝0.99gi[(hi-hi)+(hi-hex)]

22、若1.1pi>pi>0.9pi抽汽位置為中壓缸排汽，公式表示為：

23、ni＝0.99gi(hi-hex)

24、其中，hi表示抽汽點(diǎn)i的蒸汽焓，hg表示冷再的蒸汽焓，hrh表示熱再的蒸汽焓；hi表示中排的蒸汽焓；hex表示汽輪機(jī)排汽焓；gi為表示抽汽流量。

25、作為本發(fā)明所述的調(diào)整供熱機(jī)組滑壓曲線(xiàn)的方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述求取所有抽汽理論做功總和包括，計(jì)算熱電換算系數(shù)公式表示為：

26、r＝1+∑ni/n

27、其中，∑ni表示所擁護(hù)抽汽點(diǎn)的理論做工總和；修正設(shè)計(jì)狀態(tài)的滑壓曲線(xiàn)公式表示為：

28、popt＝arn+b

29、當(dāng)計(jì)算popt大于額定值，主汽壓力取額定值計(jì)算方法應(yīng)用于負(fù)荷穩(wěn)定的狀態(tài)，當(dāng)升降負(fù)荷時(shí)，主汽壓力選取按原熱工邏輯；十分鐘做一次掃描，當(dāng)起止時(shí)間負(fù)荷變化率小于5％時(shí)，認(rèn)為負(fù)荷穩(wěn)定。

30、作為本發(fā)明所述的調(diào)整供熱機(jī)組滑壓曲線(xiàn)的方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述進(jìn)行模糊邏輯控制包括，為了實(shí)時(shí)調(diào)整r，引入自適應(yīng)控制機(jī)制，公式表示為：

31、

32、其中，αi表示自適應(yīng)控制系數(shù)，根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)調(diào)整；ni(t)表示第i個(gè)抽汽點(diǎn)在時(shí)間t的理論做功；n(t)表示時(shí)間t的電負(fù)荷；

33、定義輸入變量和隸屬函數(shù)，供汽量g、電負(fù)荷n、抽汽壓力pi；定義輸出變量，滑壓曲線(xiàn)參數(shù)a和b；

34、進(jìn)行模糊推理，根據(jù)輸入變量g、n、pi等的模糊值，通過(guò)模糊規(guī)則庫(kù)進(jìn)行推理，得到模糊輸出；

35、進(jìn)行去模糊化處理，將模糊輸出轉(zhuǎn)換為具體的數(shù)值a和b,采用重心法去模糊化公式表示為：

36、

37、其中，μj和μk表示模糊隸屬度；aj和bk分別表示模糊隸屬度對(duì)應(yīng)的輸出值；

38、修正后的滑壓曲線(xiàn)：

39、popt＝a(t)r(t)n(t)+b(t)

40、其中，a(t)和b(t)表示基于模糊邏輯控制算法動(dòng)態(tài)調(diào)整后的參數(shù)；r(t)表示通過(guò)自適應(yīng)控制算法動(dòng)態(tài)調(diào)整后的熱電換算系數(shù)；n(t)表示時(shí)間t的電負(fù)荷；

41、約束條件公式表示為:

42、popt＝min(a(t)r(t)n(t)+b(t),prated)

43、當(dāng)計(jì)算的popt大于額定值時(shí)，主汽壓力取額定值prated。

44、作為本發(fā)明所述的調(diào)整供熱機(jī)組滑壓曲線(xiàn)的方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述判斷負(fù)荷狀態(tài)并指導(dǎo)機(jī)組運(yùn)行包括，在測(cè)量起止時(shí)間內(nèi)，n變化0-2％時(shí)，判定負(fù)荷變化較小，機(jī)組運(yùn)行平穩(wěn)；僅對(duì)滑壓曲線(xiàn)進(jìn)行微調(diào)，調(diào)整系數(shù)a和b的幅度較小，保持主汽壓力的穩(wěn)定性；

45、n變化2-5％時(shí)，負(fù)荷變化小，可能對(duì)主汽壓力產(chǎn)生影響；對(duì)滑壓曲線(xiàn)進(jìn)行適度調(diào)整，增加調(diào)整幅度，確保主汽壓力能跟隨負(fù)荷變化；

46、n變化5％以上，負(fù)荷變化較大，可能對(duì)機(jī)組運(yùn)行造成較大影響，需要快速響應(yīng)以保持運(yùn)行穩(wěn)定；對(duì)滑壓曲線(xiàn)進(jìn)行快速、大幅度調(diào)整，確保主汽壓力迅速適應(yīng)負(fù)荷變化，縮短測(cè)量時(shí)間；在測(cè)量起止時(shí)間內(nèi)，均值后計(jì)算所得到的滑壓點(diǎn)，在該負(fù)荷段內(nèi)保持不變，直到下一個(gè)穩(wěn)定負(fù)荷點(diǎn)再進(jìn)行運(yùn)算。

47、一種采用如本發(fā)明任一所述方法的調(diào)整供熱機(jī)組滑壓曲線(xiàn)的系統(tǒng)，包括：

48、數(shù)據(jù)采集模塊，收集抽汽參數(shù)并判斷抽汽點(diǎn)位，在電廠(chǎng)的各個(gè)關(guān)鍵位置安裝高精度傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)抽汽參數(shù)；

49、計(jì)算分析模塊，對(duì)采集到的抽汽參數(shù)進(jìn)行處理，合并計(jì)算相似的抽汽點(diǎn)，并計(jì)算蒸汽自抽汽點(diǎn)至汽輪機(jī)排汽做功；

50、滑壓曲線(xiàn)調(diào)整模塊，求取電熱換算系數(shù)并根據(jù)計(jì)算結(jié)果修正滑壓曲線(xiàn)；

51、控制與優(yōu)化模塊，引入模糊邏輯控制系統(tǒng)，根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)滑壓曲線(xiàn)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，進(jìn)行模糊邏輯控制，優(yōu)化滑壓曲線(xiàn)，判斷負(fù)荷狀態(tài)并指導(dǎo)機(jī)組運(yùn)行。

52、一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器和處理器；所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，包括：所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明中任一項(xiàng)所述的方法的步驟。

53、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，包括：所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明中任一項(xiàng)所述的方法的步驟。

54、本發(fā)明的有益效果：使得滑壓曲線(xiàn)隨著機(jī)組供汽量變化而變化，以指導(dǎo)機(jī)組運(yùn)行。該方法實(shí)施簡(jiǎn)易，易于熱工控制和編輯，一方面降低了電廠(chǎng)運(yùn)行熱耗，使全廠(chǎng)的熱經(jīng)濟(jì)性始終處于最佳狀態(tài)，一方面易于編輯邏輯控制，提高了電廠(chǎng)自動(dòng)化水平。