[发明专利]基于机组出力及变负荷速率的火力发电煤耗量计算方法

摘要

本发明属于火力发电节能技术领域，尤其涉及一种基于机组出力及变负荷速率的火力发电煤耗量计算方法，包括在机组出力水平上下限的范围内选取不同的机组出力水平，采集所对应的机组正常运行状态下的正常煤耗率、变负荷控制所能达到的最大出力和最小出力、最大出力煤耗率和最小出力煤耗率、最大向上变负荷速率和最大向下变负荷速率；计算每个出力水平分别在正常运行、最大向上变负荷运行和最大向下变负荷运行状态下的发电煤耗量；拟合得到机组发电煤耗量的二元计算函数、最大向上变负荷速率与出力水平之间的函数关系以及最大向下变负荷速率与出力水平之间的函数关系；得到二元计算函数的定义域；根据二元计算函数计算火力发电煤耗量。

主权项

一种基于机组出力及变负荷速率的火力发电煤耗量计算方法，其特征在于，包括：步骤1、在机组出力水平上下限的范围[Pmin,Pmax]内选取若干不同的机组出力水平P1,…,Pi,…,Pn，i＝1,…,n，单位为MW，采集在每个出力水平Pi下所对应的机组正常运行状态下的正常煤耗率bi，单位为g/kWh，采集机组在单位时间内通过快速变负荷控制所能达到的最大出力Pi,max和最小出力Pi,min，以及分别所对应的最大出力煤耗率bi+和最小出力煤耗率bi‑；步骤2、计算机组在不同出力水平下单位时间内通过快速变负荷控制所能达到的最大向上变负荷速率和最大向下变负荷速率，单位为MW/min；当出力水平为Pi时，最大向上变负荷速率为Δi+=(Pi,max-Pi)/t---(2)]]>最大向下变负荷速率为Δi-=(Pi,min-Pi)/t---(3)]]>式中，t为单位时间，取分钟；步骤3、设机组在正常运行状态下，正常运行状态下的最大向上变负荷速率Δ+和正常运行状态下的最大向下变负荷速率Δ‑为与出力水平无关的常数，当机组变负荷速率位于[Δ‑,Δ+]区间内时，其煤耗率与正常运行状态下相同，则计算机组在单位时间段内每个出力水平Pi分别在正常运行、最大向上变负荷运行和最大向下变负荷运行状态下的发电煤耗量，其中正常运行状态下的发电煤耗量为F(Pi,Δ+)＝F(Pi,Δ‑)＝biPiD                (4)最大向上变负荷运行状态下的发电煤耗量为F(Pi,Δi+)=bi+PiD---(5)]]>最大向下变负荷运行状态下的发电煤耗量为F(Pi,Δi-)=bi-PiD---(6)]]>式中，D为单位时间段的时间长度，单位为小时；步骤4、针对步骤3中每个出力水平Pi得到的四个发电煤耗量数据点F(Pi,Δ+)，F(Pi,Δ‑)，F(Pi,Δi+)和F(Pi,Δi‑)，由于i＝1,…,n，则得到总共4n个发电煤耗量数据点，拟合得到机组发电煤耗量的二元计算函数F(P,Δ)；步骤5、将步骤2中得到的机组在不同出力水平下的最大向上变负荷速率和最大向下变负荷速率拟合得到机组的最大向上变负荷速率与出力水平之间的函数关系Δ+(P)以及机组的最大向下变负荷速率与出力水平之间的函数关系Δ‑(P)；则得到机组发电煤耗量的二元计算函数F(P,Δ)的定义域为：Pmin≤P≤Pmax,Δ‑(P)≤Δ≤Δ+(P)            (7)式中，P为机组出力，Δ为机组变负荷速率；步骤6、根据建立的机组发电煤耗量的二元计算函数F(P,Δ)计算火力发电煤耗量。