[发明专利]混杂燃料机组电厂负荷燃料优化分配方法及系统

权利要求书

1.一种混杂燃料机组电厂负荷燃料优化调度控制的方法，其特征在于，首先建立负荷燃料优化分配模型，之后实测电厂各发电机组在不同的混烧配比状态下不同发电有功功率下的检测参数，然后计算各发电机组的煤耗特性曲面，最后将各发电机组的煤特性曲面及在线监测数据代入负荷燃料优化分配模型得到最佳配比方案，从而控制调节煤耗大机组的参数实现整个电厂的供电煤耗最低。；

所述的发电机组包括：单一燃料发电机组和两种燃料混烧发电机组；

所述的负荷燃料优化分配模型，以全厂供电煤耗最低为目标，具体为：其中：F为全厂供电煤耗，U_i为第i台机组的状态参数，0代表机组处于停机状态，1代表机组处于工作状态；F_i为第i台机组的煤耗量，P_i为第i台机组的发电有功功率，Q_i为第i台机组的混烧燃料混烧量；

所述的负荷燃料优化分配模型的约束条件如下：

i.电厂发电有功功率约束：其中：D为电厂总发电有功功率；

ii.混烧燃料约束：其中：G为混烧燃料总量；

iii.每台机组发电发电有功功率变化范围约束：P_i,min≤P_i≤P_i,max；

iv.每台机组混烧燃料变化范围约束：Q_i,min≤Q_i≤Q_i,max；

v.每台机组发电有功功率最大上升和下降速率约束：其中：vi为机组发电有功功率最大上升和下降速率，Δt不超过单元发电计划的最小时间间隔T；

所述的发电机组的煤耗特性曲面，即第i台机组的煤耗量F_i表示为P_i与Q_i的函数为：其中：a_i、b_i、c_i、d_i、e_i、f_i为煤耗特性系数，若为单一燃料机组则b_i、c_i、e_i均为0，即机组的煤耗特性与燃料混烧量无关。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的检测参数包括：每台机组的排烟热损失q_2i、第i台机组的可燃气体未完全燃烧热损失q_3i、固体未完全燃烧热损失q_4i、锅炉散热损失q_5i、灰渣物理热损失q_6i、发电量N_i、主蒸汽流量L_1i、再热蒸汽流量L_2i、主蒸汽焓h_0i、给水焓h_fwi、再热蒸汽热端焓h_zrii、再热蒸汽冷端焓h_zroi、过热器出口焓h_groi、汽轮机中压缸进汽焓h_zjii、冷再热1蒸汽焓h_lzri、汽轮机低压缸排汽焓h_pqi、发电机的功率P_ei、高压厂变功率P_api、电厂总发电有功功率D和混烧燃料总量G。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的供电煤耗包括锅炉效率η_bi、管道效率η_pi、汽轮机内效率η_ti、机械效率η_mi、发电机效率η_gi和厂用电率ξ_api，因此机组的供电煤耗可用函数表示：

其中：锅炉效率η_bi＝1-(q_2i+q_3i+q_4i+q_5i+q_6i)、管道效率汽轮机内效率机械效率η_mi＝0.985、发电机效率η_gi＝0.99、厂用电率

4.根据权利要求3所述的方法，其特征是，所述的各机组的煤耗特性曲面由在线监测的参数计算，然后将其代入负荷燃料优化分配模型计算得到电厂负荷燃料分配的最优方案。

5.一种实现上述任一权利要求所述方法的系统，其特征在于，包括：在线监测模块、计算分配模块和机组调控模块，其中：在线监测模块实时监测每台机组相应的参数并传送到计算分配模块；计算分配模块接收在线监测模块传递的数据，计算每台发电机组的煤耗特性曲面，并根据电厂总功率以及混烧燃料总量分配每台机组的发电有功功率以及燃料的混燃比，将分配结果传递至机组控制模块；机组调控模块则接收每台机组分配的发电有功功率以及燃料的混燃比对每台机组进行相应的调节。