[发明专利]基于全行程建模的汽轮机流量特性优化方法

权利要求书

1.基于全行程建模的汽轮机流量特性优化方法，该方法包括以下步骤：

步骤1，采用改进的汽轮机高调门流量特性试验来获取流量总位指令D(t)、主蒸汽压力P_T(t)、调节级压力P₁(t)、各调门指令D_i(t)，其中D(t)∈[0，100]，D_i(t)表示t时刻第i个高调门的开度指令，D_i(t)∈[0，100]；

步骤2，采用滤波技术、聚类算法，流量计算、数据标幺方法进行数据处理；

步骤3，结合试验计算调门流量分配系数，借助分段线性函数实现汽轮机流量指令、调门开度和实际流量的全行程建模，得到实际流量输出模型；

步骤4：优化上述实际流量输出模型参数，实现汽轮机流量特性函数优化；

步骤1中，改进型汽轮机高调门流量特性试验，采用4个调门，包括以下测试：

1.1单个调门升程-流量测试以及流量分配系数测试

1)将机组负荷升至90％额定负荷，并将所有汽机高调门全开，记录下当前主蒸汽压力值，标记为节点0；

2)假设4个调门的开启顺序为#1+#2→#3→#4，在DEH画面或者逻辑强制调门开度指令方式，以3％的阶跃量逐渐减小#4调门指令，调门指令由100％减小至0％至该调门全关，标记为节点1；在此过程中其它调门一直维持全开状态；试验过程中控制燃料使机组始终维持1)时的主蒸汽压力值；

3)主汽压力稳定后，再以3％的阶跃量逐渐减小#3调门指令，调门指令由100％减小至0％至该调门全关，标记为节点2；此时，有2个调门在全关位，2个调门在全开位；

4)以3％的阶跃量逐渐增加#3调门指令，调门指令由0％增大至100％至该调门全开，此时，有3个调门在全开位，1个调门在全关位，在此过程中其它调门一直维持全开状态；再以3％的阶跃量逐渐增加#4调门指令，调门指令由0％增大至100％至该调门全开，此时，4个调门全部打开，试验工况恢复至1)时的工况；试验过程中控制燃料使机组始终维持1)时的主蒸汽压力值；

5)在DEH画面或者逻辑强制调门开度指令方式，以3％的阶跃量逐渐减小#2调门指令，调门指令由100％减小至0％至该调门全关，标记为节点3；各参数稳定后再以3％的阶跃量逐渐增大#2调门指令，调门指令由0％增大至100％至该调门全开，在此过程中其它调门一直维持全开状态；试验过程中控制燃料使机组始终维持1)时的主蒸汽压力值；

6)在DEH画面或者逻辑强制调门开度指令方式，以3％的阶跃量逐渐减小#1调门指令，调门指令由100％减小至0％至该调门全关，标记为节点4；各参数稳定后再以3％的阶跃量逐渐增大#1调门指令，调门指令由0％增大至100％至该调门全开，在此过程中其它调门一直维持全开状态； 试验过程中控制燃料使机组始终维持1)时的主蒸汽压力值；

7)测试完毕，采集该试验过程的流量总指令、主蒸汽压力、调节级压力、#1调门指令、#2调门指令、#3调门指令、#4调门指令；

1.2顺序阀控制方式下流量特性测试

1)将DEH控制方式由单阀控制方式切为顺序阀控制方式；

2)将机组负荷升至90％额定负荷，并将所有汽机高调门全开，记录下当前主蒸汽压力值；

3)在DEH画面上操作或者手动强制流量总指令，以阶跃量1％减小流量总指令，流量总指令由100％减小至60％，使汽机高调门依次关闭，直至机组负荷降至60％额定负荷；每次目标值变化后需待主汽压力稳定时再进行下一点的测试；

4)试验过程中控制燃料维持主汽压力始终稳定在步骤1)时的主蒸汽压力值；

5)测试完毕，采集该试验过程的流量总指令、主蒸汽压力、调节级压力、各调门指令。