[发明专利]基于解析法的燃气轮机及其联合循环的变工况分析方法

权利要求书

1.一种基于解析法的燃气轮机及其联合循环的变工况分析方法，包括以下步骤：

S1  进行压气机进气歧管差压数据的合理性分析，剔除不合理数据；

S2  根据步骤S1得到的数据样本，结合DCS分散控制系统数据进行燃气轮机运行性能测算；

S3  建立燃气轮机的变工况模型，包括以下步骤；

S3.1建立燃气轮机的IGV温控规律模型；

S3.2建立压气机压比π_c ~（IGV，t_a）模型；

S3.3建立压气机流量G_c ~（IGV，t_a）模型；

S3.4建立压气机进气阻力模型；

S3.5建立IGV温控规律下的压气机效率－流量特性曲线；

S3.6建立燃气透平的膨胀比模型；

S3.7建立燃气透平的流量模型；

S3.8建立燃气透平等熵效率模型；

S4  进行燃气轮机整体变工况性能模拟；

S5  根据步骤S4的结果画出燃气轮机整体变工况曲线图,研究燃气轮机环境温度特性:包括功率-环境温度特性、效率-环境温度特性、排气参数-环境温度特性、压气机的压比-环境温度特性；

S6  根据步骤S4的结果研究进排气阻力对燃气轮机性能的影响；

S7  根据步骤S4的结果研究燃气轮机的负荷特性，包括：

S7.1根据步骤S5的结果计算基准条件下燃气轮机性能的影响因子：基准功率-环境温度折算因子、基准功率-环境压力折算因子、基准功率-相对湿度折算因子、基准效率-环境温度折算因子；

S7.2根据步骤S7.1的结果将燃气轮机功率及效率修正到基准环境条件，绘制燃气轮机折算效率－折算功率曲线，并对曲线数据进行拟合，最后得到燃气轮机折算效率—折算功率的数学模型。

2.根据权利要求1所述的基于解析法的燃气轮机及其联合循环的变工况分析方法，其特征是：所述的步骤S1中的进行压气机进气歧管差压数据的合理性分析为：

采用压气机进气歧管静压法，计算压气机的空气流量，即按式（2-1）估算：

                                              （2-1）

式中：G_c为压气机入口空气流量，kg/s；P_in为压气机进气歧管处的负压；?P_in为过滤器阻力；ρ_a为空气密度；A为进气歧管负压测点所在的过流断面面积；Ф为流量系数；Ф*A可成为有效过流断面面积；

由于压气机进气歧管静压测量值可能有较大误差，导致数据波动，故需要剔除明显错误的数据，本发明提出一种用于鉴别进气歧管差压值合理性的判别式形式：

                          （2-2）

式中：Dp是压气机进气歧管差压，；上标（i）表示第i次数据样本；a、b、c为常数，与数据样本有关，由曲线的拟合得到；IGV为可调导叶开度；

所述的步骤S1中的鉴别歧管静压数据合理的步骤为：

①根据原始样本或新样本，由压气机进气歧管差压Dp随IGV开度变化曲线进行数据拟合，得到的数学关系式，称之为第1次判别式；

②剔除原始样本或新样本中的不合理数据，即将的数据剔除，获得新样本，拟合，称之为第2次判别式；

③重复步骤②，直到数据样本满足要求。