本發(fā)明涉及余壓回收,具體而言,涉及一種余壓回收利用的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、余壓回收利用技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)和能源系統(tǒng)優(yōu)化中的一個重要環(huán)節(jié),在電力生產(chǎn)領(lǐng)域,發(fā)電機(jī)是實現(xiàn)機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵設(shè)備。發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過程中,尤其是火力發(fā)電廠、核電廠和地?zé)岚l(fā)電站等,往往會產(chǎn)生大量的余壓。這些余壓主要來源于鍋爐過熱蒸汽、燃?xì)廨啓C(jī)排氣、地?zé)峋欧诺牡責(zé)崃黧w等。在這些流程中,蒸汽或氣體在經(jīng)過渦輪機(jī)后仍保持一定的壓力,這部分能量如果未被利用即構(gòu)成浪費。
2、傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)余壓回收方法主要采用同步發(fā)電機(jī)和并網(wǎng)控制器控制的方式,在實際應(yīng)用中,需要由操作人員調(diào)節(jié)同步發(fā)電機(jī)勵磁及設(shè)備轉(zhuǎn)速,將電壓、頻率調(diào)制至接近電網(wǎng)參數(shù),最后由并網(wǎng)控制器實現(xiàn)并網(wǎng),并網(wǎng)操作過程比較繁瑣,對操作人員要求較高。為了保證回收的余壓與電網(wǎng)匹配以及實現(xiàn)最大的回收效率,需要配置專門的調(diào)節(jié)裝置,這進(jìn)一步增加了技術(shù)的復(fù)雜性和成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、鑒于此,本發(fā)明提出了一種余壓回收利用的方法及系統(tǒng),旨在解決當(dāng)前技術(shù)中無法實現(xiàn)余壓的智能化回收利用,增加了余壓回收的復(fù)雜性和成本的問題。
2、本發(fā)明提出了一種余壓回收利用的方法,包括:
3、接收余壓回收利用指令,基于所述余壓回收利用指令在待余壓回收設(shè)備上部署多個余壓回收檢測點;
4、采集每個余壓回收檢測點的余壓數(shù)據(jù),并基于所述余壓數(shù)據(jù)計算對應(yīng)余壓回收檢測點的余壓檢測因子;
5、基于所述余壓檢測因子對所有的余壓回收檢測點進(jìn)行篩選處理,得到目標(biāo)余壓回收檢測點;
6、將產(chǎn)生的余壓引入壓力能轉(zhuǎn)換裝置中,并基于所述壓力能轉(zhuǎn)換裝置將余壓轉(zhuǎn)化為待回收利用機(jī)械能;
7、根據(jù)所有的目標(biāo)余壓回收檢測點設(shè)定同步發(fā)電機(jī)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù),基于所述同步發(fā)電機(jī)將所述待回收利用機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,并根據(jù)并網(wǎng)控制器進(jìn)行電能并網(wǎng)。
8、進(jìn)一步地,在接收余壓回收利用指令,基于所述余壓回收利用指令在待余壓回收設(shè)備上部署多個余壓回收檢測點之前,還包括:
9、對所述余壓回收利用指令進(jìn)行分析,提取對應(yīng)的唯一標(biāo)識信息,其中,所述唯一標(biāo)識信息包括第一時間戳、指令內(nèi)容哈希值和序列號;
10、將所述唯一標(biāo)識信息在標(biāo)識信息數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行遍歷,若所述唯一標(biāo)識信息不在所述標(biāo)識信息數(shù)據(jù)庫中,則判斷所述余壓回收指令為新指令,執(zhí)行指令接收操作,并將所述唯一標(biāo)識信息存入所述標(biāo)識信息數(shù)據(jù)庫;
11、若所述唯一標(biāo)識信息在所述標(biāo)識信息數(shù)據(jù)庫中,則提取與所述唯一標(biāo)識信息對應(yīng)的標(biāo)識信息的第二時間戳;
12、基于所述第一時間戳和所述第二時間戳計算接收時間間隔,若所述接收時間間隔小于或等于預(yù)設(shè)接收時間間隔,則生成疑似重復(fù)指令;
13、若所述接收時間間隔大于所述預(yù)設(shè)接收時間間隔,則執(zhí)行指令接收操作。
14、進(jìn)一步地,在采集每個余壓回收檢測點的余壓數(shù)據(jù),并基于所述余壓數(shù)據(jù)計算對應(yīng)余壓回收檢測點的余壓檢測因子時,包括:
15、對所述余壓數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,其中,預(yù)處理包括去除異常值和重復(fù)值,所述余壓數(shù)據(jù)包括流體流速、流體壓力、流體勢能高度;
16、基于所述流體流速、流體壓力、流體勢能高度計算對應(yīng)余壓回收檢測點的第一余壓檢測因子;
17、;
18、其中,w1為余壓回收檢測點的第一余壓檢測因子,a為流體壓力,β為流體密度,f為流體流速,d為常數(shù),且d=9.8,δe為流體勢能高度;
19、獲取所述余壓回收檢測點的第一流動阻力;
20、基于預(yù)設(shè)確定方法,確定所述余壓回收檢測點的所有相鄰余壓回收檢測點,并分別獲取所有相鄰余壓回收檢測點的流動阻力,構(gòu)建流動阻力集合;
21、分別計算所述第一流動阻力和所述流動阻力集合中流動阻力的流動阻力差值,并選取最小流動阻力差值作為對應(yīng)余壓回收檢測點的第二余壓檢測因子w2;
22、根據(jù)第一余壓檢測因子w1和第二余壓檢測因子w2計算對應(yīng)余壓回收檢測點的余壓檢測因子。
23、進(jìn)一步地,在根據(jù)第一余壓檢測因子w1和第二余壓檢測因子w2計算對應(yīng)余壓回收檢測點的余壓檢測因子時,包括:
24、分別對所述第一余壓檢測因子w1和第二余壓檢測因子w2進(jìn)行數(shù)值歸一化處理,得到對應(yīng)的第一歸一數(shù)值和第二歸一數(shù)值;
25、基于所述第一歸一數(shù)值和所述第二歸一數(shù)值計算對應(yīng)余壓回收檢測點的余壓檢測因子:
26、;
27、其中,g為余壓回收檢測點的余壓檢測因子,k1為第一歸一數(shù)值對應(yīng)的計算系數(shù),w3為第一歸一數(shù)值,w4為第二歸一數(shù)值,k2為第二歸一數(shù)值對應(yīng)的計算系數(shù)。
28、進(jìn)一步地,在基于所述余壓檢測因子對所有的余壓回收檢測點進(jìn)行篩選處理,得到目標(biāo)余壓回收檢測點時,包括:
29、獲取預(yù)先設(shè)定的預(yù)設(shè)余壓檢測因子,根據(jù)所述預(yù)設(shè)余壓檢測因子和余壓檢測因子對所有的余壓回收檢測點進(jìn)行篩選處理;
30、當(dāng)所述余壓檢測因子小于或等于所述預(yù)設(shè)余壓檢測因子時,則對對應(yīng)的余壓回收檢測點進(jìn)行剔除處理;
31、當(dāng)所述余壓檢測因子大于所述預(yù)設(shè)余壓檢測因子時,則對對應(yīng)的余壓回收檢測點進(jìn)行保留處理,并作為目標(biāo)余壓回收檢測點。
32、進(jìn)一步地,在根據(jù)所有的目標(biāo)余壓回收檢測點設(shè)定同步發(fā)電機(jī)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)時,包括:
33、提取目標(biāo)余壓回收檢測點對應(yīng)的所有余壓檢測因子;
34、從所有的余壓檢測因子中提取相同的余壓檢測因子,并構(gòu)建多個余壓檢測因子數(shù)列;
35、統(tǒng)計余壓檢測因子數(shù)列的第一數(shù)列數(shù)量;
36、從所有的余壓檢測因子數(shù)列中分別提取一個余壓檢測因子,并計算第一余壓檢測因子和值;
37、獲取預(yù)先設(shè)定的預(yù)設(shè)余壓檢測因子,剔除所有小于所述預(yù)設(shè)余壓檢測因子的余壓檢測因子數(shù)列,統(tǒng)計剩余的余壓檢測因子數(shù)列的第二數(shù)列數(shù)量;
38、從剩余的余壓檢測因子數(shù)列中分別提取一個余壓檢測因子,并計算第二余壓檢測因子和值;
39、根據(jù)所述第一數(shù)列數(shù)量、第二數(shù)列數(shù)量、第一余壓檢測因子和值和第二余壓檢測因子和值計算所述待余壓回收設(shè)備的綜合余壓反映值;
40、基于所述綜合余壓反映值設(shè)定所述同步發(fā)電機(jī)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)。
41、進(jìn)一步地,在根據(jù)所述第一數(shù)列數(shù)量、第二數(shù)列數(shù)量、第一余壓檢測因子和值和第二余壓檢測因子和值計算所述待余壓回收設(shè)備的綜合余壓反映值時,包括:
42、根據(jù)下式計算所述待余壓回收設(shè)備的綜合余壓反映值:
43、;
44、其中,p為待余壓回收設(shè)備的綜合余壓反映值,y2為第二余壓檢測因子和值,y1為第一余壓檢測因子和值,t1為第一數(shù)列數(shù)量,t2為第二數(shù)列數(shù)量,s為預(yù)設(shè)余壓檢測因子。
45、進(jìn)一步地,在基于所述綜合余壓反映值設(shè)定所述同步發(fā)電機(jī)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)時,包括:
46、預(yù)先設(shè)定多個選擇區(qū)間,其中,每個選擇區(qū)間包括第一預(yù)設(shè)綜合余壓反映值、第二預(yù)設(shè)綜合余壓反映值、同步發(fā)電機(jī)的勵磁電流和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速;
47、將所述綜合余壓反映值在所有的選擇區(qū)間內(nèi)進(jìn)行遍歷,確定與所述綜合余壓反映值對應(yīng)的選擇區(qū)間;
48、從對應(yīng)的選擇區(qū)間內(nèi)提取出對應(yīng)的勵磁電流和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,并作為所述同步發(fā)電機(jī)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)。
49、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:
50、本發(fā)明公開了一種余壓回收利用的方法及系統(tǒng),接收余壓回收利用指令,在待余壓回收設(shè)備上部署多個余壓回收檢測點;采集每個余壓回收檢測點的余壓數(shù)據(jù),基于余壓數(shù)據(jù)計算對應(yīng)余壓回收檢測點的余壓檢測因子;基于余壓檢測因子對所有的余壓回收檢測點進(jìn)行篩選處理,得到目標(biāo)余壓回收檢測點;將產(chǎn)生的余壓引入到壓力能轉(zhuǎn)換裝置中,將余壓轉(zhuǎn)化為待回收利用機(jī)械能;根據(jù)所有的目標(biāo)余壓回收檢測點設(shè)定同步發(fā)電機(jī)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù),基于同步發(fā)電機(jī)將待回收利用機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,并根據(jù)并網(wǎng)控制器進(jìn)行電能并網(wǎng),實現(xiàn)了余壓智能化回收利用,降低了余壓回收難度和成本,不影響待余壓回收設(shè)備的安全性,且余壓利用效率高,減少環(huán)境污染。
51、另一方面,本技術(shù)還提供了一種余壓回收利用的系統(tǒng),包括:
52、接收模塊,用于接收余壓回收利用指令,基于所述余壓回收利用指令在待余壓回收設(shè)備上部署多個余壓回收檢測點;
53、計算模塊,用于采集每個余壓回收檢測點的余壓數(shù)據(jù),并基于所述余壓數(shù)據(jù)計算對應(yīng)余壓回收檢測點的余壓檢測因子;
54、篩選模塊,用于基于所述余壓檢測因子對所有的余壓回收檢測點進(jìn)行篩選處理,得到目標(biāo)余壓回收檢測點;
55、轉(zhuǎn)化模塊,用于將產(chǎn)生的余壓引入壓力能轉(zhuǎn)換裝置中,并基于所述壓力能轉(zhuǎn)換裝置將余壓轉(zhuǎn)化為待回收利用機(jī)械能;
56、回收模塊,用于根據(jù)所有的目標(biāo)余壓回收檢測點設(shè)定同步發(fā)電機(jī)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù),基于所述同步發(fā)電機(jī)將所述待回收利用機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,并根據(jù)并網(wǎng)控制器進(jìn)行電能并網(wǎng)。
57、進(jìn)一步地,還包括:
58、第一提取模塊,用于對所述余壓回收利用指令進(jìn)行分析,提取對應(yīng)的唯一標(biāo)識信息,其中,所述唯一標(biāo)識信息包括第一時間戳、指令內(nèi)容哈希值和序列號;
59、標(biāo)識遍歷模塊,用于將所述唯一標(biāo)識信息在標(biāo)識信息數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行遍歷,若所述唯一標(biāo)識信息不在所述標(biāo)識信息數(shù)據(jù)庫中,則判斷所述余壓回收指令為新指令,執(zhí)行指令接收操作,并將所述唯一標(biāo)識信息存入所述標(biāo)識信息數(shù)據(jù)庫;
60、第二提取模塊,用于若所述唯一標(biāo)識信息在所述標(biāo)識信息數(shù)據(jù)庫中,則提取與所述唯一標(biāo)識信息對應(yīng)的標(biāo)識信息的第二時間戳;
61、第一判斷模塊,用于基于所述第一時間戳和所述第二時間戳計算接收時間間隔,若所述接收時間間隔小于或等于預(yù)設(shè)接收時間間隔,則生成疑似重復(fù)指令;
62、第二判斷模塊,用于若所述接收時間間隔大于所述預(yù)設(shè)接收時間間隔,則執(zhí)行指令接收操作。
63、可以理解的是,上述提供的余壓回收利用的系統(tǒng)及方法具有相同的有益效果,在此不再贅述。