[发明专利]高压加热器建模方法、装置和计算机设备

说明书

本发明提供一种高压加热器建模方法、装置和计算机设备，该高压加热器建模方法包括：获取高压加热器的结构信息以及运行时预设观测点的状态数据；利用预设观测点的状态数据、高压加热器的结构信息以及预设的建模计算方程建立高压热水器的疏水流量模型、壳侧压力模型以及水位计算模型；利用疏水流量模型、壳侧压力模型以及所述水位计算模型进行混合建模，生成高压加热器模型。优选地，所述状态数据包括蒸汽状态数据、疏水状态数据、给水状态数据以及壳侧状态数据。本发明的高压加热器建模方法，通过混合建模的方法利用多个模型组合生成高压加热器模型，使高压加热器建模过程更加灵活，从而降低高压加热器建模的难度，并降低高压加热器建模的成本。

技术领域

本发明涉及数字建模技术领域，具体而言，涉及一种高压加热器建模方法、装置、计算机设备和计算机存储介质。

背景技术

随着我国电力工业的快速发展，大容量、高参数的大型火电机组已成为了主流，为了给生产优化提供指导意见，一般会为火电机组建立仿真模型，如为高压加热器建立仿真模型。

现有的为高压加热器建立仿真模型的方法，主要是获取高压加热器的结构参数以及在运行过程中输出的数据进行数值建模，该数值建模方法主要利用高性能计算技术建立高压加热器数字模型，因此高压加热器建模的过程难度较高，并且并高压加热器建模的成本较高。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种高压加热器建模方法、装置、计算机设备和计算机存储介质，以使高压加热器建模过程更加灵活，从而降低高压加热器建模的难度，并降低高压加热器建模的成本。

为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种高压加热器建模方法，包括：

获取高压加热器的结构信息以及运行时预设观测点的状态数据；

利用所述预设观测点的状态数据、所述高压加热器的结构信息以及预设的建模计算方程建立所述高压热水器的疏水流量模型、壳侧压力模型以及水位计算模型；

利用所述疏水流量模型、所述壳侧压力模型以及所述水位计算模型进行混合建模，生成高压加热器模型。

优选地，所述状态数据包括蒸汽状态数据、疏水状态数据、给水状态数据以及壳侧状态数据。

优选地，所述建模计算方程包括流量计算方程、壳侧方程以及水位计算方程。

优选地，所述流量计算方程包括：

F＝ρuA，F＝cv(P₁-P₂+ΔP_Z)^1/2，

cv＝(ρA²2g_c/K_loss)^1/2，ΔP_Z＝ρg(z₁-z₂)/g_c；

其中，P为高压加热器管道压力，z为管道高度，U为流体平均流速，ρ为流体密度，h_l为总摩擦损耗，g为重力加速度，g_c为牛顿定律的比例因子，下标1和2分别表示管道的上游和下游，K_loss为摩擦损耗系数，A为流道截面积，cv为流动导纳，ΔP_Z为静压头，F为质量流率，u为平均流速。

优选地，所述的高压加热器建模方法，还包括：

利用所述预设观测点的状态数据及预设的IAPWS-IF97算式建立所述高压加热器中水和水蒸气的物质流焓模型，并将所述物质流焓模型与所述高压加热器模型进行混合建模。

本发明还提供一种高压加热器建模装置，包括：