[发明专利]热电联产机组的测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及热电联供技术领域，具体而言，涉及一种热电联产机组的测试方法。

背景技术

随着近年来环境污染、雾霾等情况的加重，天然气代替燃煤、燃油的使用变革正走向现代化工业以及人类的生活，同时也促进了热电联产技术(CHP)的发展。

热电联产机组热电联供技术是以天然气为一次能源，作为燃料通过燃气内燃机发电、以及热回收系统进行热能、电能直接能源联产联供的能源系统。热电联产机组热电联供产生的热可直接用于生活、工业用水，发电可在有条件的项目直接与市电并网。热电联产机组热电联供系统包括了燃气内燃机、发电机、热回收系统和控制系统四个基本部分。

随着电气控制行业和计算机智能应用的发展，对热电联产机组热电联产联供系统控制和检测都提出了更全面的要求。但目前，还没有对热电联产机组的性能进行测试，这势必使得在热电联产机组运行前，不能很好的了解热电联产机组的电性能安全与稳定、热回收系统效率、噪音以及尾气排放的情况，也不能为工程师提供热电联产机组系统真实可靠的设备参数，存在一定的安全隐患。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种热电联产机组的测试方法，旨在解决由于不能对热电联产机组进行测试而导致的安全隐患问题。

一个方面，本发明提出了一种热电联产机组的测试方法。该方法包括如下步骤：试验步骤，对待测机组进行电性能测试、热回收系统测试、尾气排放测试和噪音测试；记录步骤，分别对电性能参数测试、热回收系统测试、尾气排放测试和噪音测试的测试结果进行记录。

进一步地，上述热电联产机组的测试方法中，电性能测试包括：瞬时电功率测试、稳定性测试、保护性能测试、并网测试和离网测试。

进一步地，上述热电联产机组的测试方法中，瞬时电功率测试包括如下步骤：获取待测机组的控制器的IP；采集控制器输出的待测机组运行的有功功率、燃气流量和燃气热值；根据公式确定待测机组的瞬时电效率η；上式中，P为有功功率，Q为燃气流量，Hs为燃气热值。

进一步地，上述热电联产机组的测试方法中，稳定性测试包括如下步骤：急加步骤，启动待测机组，待待测机组稳定运行后，将待测机组的瞬时功率在额定功率的基础上增加预设比例，确定此时待测机组的最低空载频率；急减步骤，待待测机组恢复稳定运行后，将待测机组的瞬时功率设定为0，确定此时待测机组的最高空载频率；第一确定步骤，根据公式确定待测机组的频率降δf_st，上式中，f_t为瞬时功率，f_imax为最高空载频率；并根据公式确定待测机组的相对的频率整定下降范围δf_sdo，上式中，f_it为额定空载频率，f_imin为最低空载频率；以及根据公式确定待测机组的相对的频率整定上升范围δf_sup；第二确定步骤，根据待测机组的频率降、待测机组的相对的频率整定下降范围和待测机组的相对的频率整定上升范围确定待测机组的带载能力。

进一步地，上述热电联产机组的测试方法中，保护性能测试包括：急停保护测试、发动机低油压保护测试、发动机高水温保护测试、逆功率保护测试、过流保护测试、失磁保护测试和市电中断保护测试。

进一步地，上述热电联产机组的测试方法中，并网测试包括如下步骤：启动待测机组，待待测机组稳定运行后，将待测机组的发电机负荷设定为预设值，并进行并网；检测待测机组是否按第一预设时间向外输送电功率到预设值；如果待测机组按第一预设时间向外输送电功率到预设值，则判定待测机组并网成功；如果待测机组没有按第一预设时间向外输送电功率到预设值，则判定待测机组并网失败并发出报警信号。

进一步地，上述热电联产机组的测试方法中，离网测试包括如下步骤：在待测机组并网状态稳定运行时，将待测机组的发动机负荷设定为0，并进行离网；检测待测机组是否按第二预设时间将电功率降低至0；如果待测机组按第二预设时间将电功率降低至0，则判定待测机组离网成功；如果待测机组没有按第二预设时间将电功率降低至0，则判定待测机组离网失败并发出报警信号。

进一步地，上述热电联产机组的测试方法中，热回收系统测试包括如下步骤：获取待测机组的水流量、出口水温度、进口水温度、燃气流量和燃气热值；根据公式：瞬时热回收量＝水流量×水的比热×(出口水温度-进口水温度)确定瞬时热回收量；根据公式：瞬时燃气消耗量＝燃气热值×燃气流量确定瞬时燃气消耗量；根据公式：瞬时热回收效率＝瞬时热回收量/瞬时燃气消耗量确定瞬时热回收效率。