[发明专利]一种配置多台机力通风冷却塔的循环水冷端系统优化方法和系统

权利要求书

1.一种配置多台机力通风冷却塔的循环水冷端系统优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

获得配置多台机力通风冷却塔的循环水冷端系统的性能试验数据，所述性能试验数据包括汽轮机当前的微增出力特性、凝汽器当前的性能特性、机力通风冷却塔当前的性能特性及辅机功耗随组合运行方式的变化特性；

辅机功耗随组合运行方式的变化特性是进行循环水泵和机力通风冷却塔功耗试验获取；具体包括：

根据电厂运行规程，分别进行循环水泵和机力通风冷却塔所有组合方式，得到循环水泵功耗-循环水流量关系特性以及机力通风塔风机功耗-塔数量关系特性：

W_B＝f(m)＝f(Q_c)

W_T＝f(n)

式中：W_B为单台循环水泵功耗；W_T为单台机力通风冷却塔风机功耗；m为循环水泵开启数量；n为机力通风冷却塔开启数量；Q_c为凝汽器热负荷；

建立耦合凝汽器、循环水泵和机力通风冷却塔的变工况计算模型，结合所述性能试验数据对耦合模型进行变工况计算，获得不同边界条件参数下的变工况数据；

结合辅机功耗随组合运行方式的变化特性和不同边界条件参数下的变工况数据，对变工况计算结果进行优化求解，求解耦合模型的优化运行方式；

对变工况计算结果进行优化求解，求解耦合模型的优化运行方式具体包括：

包含多台机力通风冷却塔的闭式循环水冷端系统辅机功耗由以下公式计算：

式中：W_total为循环水泵和机力通风冷却塔风机的总功耗；

最佳运行真空是以凝汽器热负荷、环境湿度、环境温度、循环水流量为变量的目标函数，在值上为汽轮机输出功率的增量与循环水泵、机力通风冷却塔风机功耗增量之差最大时的凝汽器压力，即：

MAX(f(Q_c,F_c,N₀,θ₀,t₀))＝MAX(ΔW_t-ΔW_Tur)

式中，N₀为机力通风冷却塔的冷却任务数；F_c为循环水体积流量；θ₀为大气湿度；t₀为大气温度；ΔW_Tur为汽轮机出力变化；

根据变工况数据进行优化计算，最终得到指定的凝汽器热负荷、环境湿度、环境温度下最佳的循环水泵和机力通风冷却塔运行方式。

2.根据权利要求1所述的一种配置多台机力通风冷却塔的循环水冷端系统优化方法，其特征在于，所述汽轮机当前的微增出力特性是进行汽轮机微增出力性能试验获得；具体步骤为：

汽轮机微增出力试验以凝汽器热负荷为基准，试验为不间断连续进行，汽轮机微增出力特性由以下公式表示：

ΔW_Tur＝f(Q_c,P_c)

式中：P_c为凝汽器压力。

3.根据权利要求1所述的一种配置多台机力通风冷却塔的循环水冷端系统优化方法，其特征在于，所述凝汽器当前的性能特性是进行凝汽器性能试验获得；凝汽器性能特性由以下公式表示：

P_c＝f(t_sc)＝f(Q_c,F_cD,F_t1D,β,t₁,t₂)

式中：t_sc为排汽压力对应的饱和蒸汽温度；F_cD为设计循环水流量；F_t1D为设计凝汽器进水温度；β为凝汽器性能标准中的传热修正系数；t₁为循环水进水温度；t₂为循环水出水温度。