[发明专利]一种火电机组带负荷能力评估方法及其系统

权利要求书

1.一种火电机组带负荷能力评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：采集火电机组制粉系统状态参数并根据所述制粉系统状态参数判断制粉系统可用性，

所述制粉设备可用性判断步骤如下：

S101：对状态参数准确性进行甄别，剔除测量误差参数和故障测量参数；

S102：根据甄别后的状态参数建立设备劣化度模型：

d_i＝|(x_i-x_o)/(x_lm-x_o)|^k，0≤d_i≤1

式中，d_i为劣化度，x_i为状态参数实测值，x_o为状态参数正常值，x_lm设备停运状态参数极限值，k为参数变化对设备的影响程度，其中，k的计算公式为：

式中，x_al定义为状态参数的报警值；

S103:根据设备劣化度判断制粉系统可用性S_i；

S2：根据所述制粉系统可用性及制粉系统的额定出力计算制粉系统出力；

其中，所述制粉系统出力计算方式为：

其中，B_m为制粉系统出力，b_m为额定出力，S_i为制粉系统可用性；

S3：计算火电机组的发电煤耗平均值；

所述计算火电机组的发电煤耗平均值的步骤包括：

S301：判断火电机组工况稳定性：

其中，W_j为在时刻j机组工况稳定性判定标识，C_j,i为在时刻j，指标i工况稳定性判定标识，max(M_j,i)，min(M_j,i)分别为在时刻j，指标i在工况判定周期内所采点的最大值和最小值，Δ(M_i)为指标i在周期内的允许变化量；

S302：计算机组处于稳定工况周期内的发电煤耗Bf和机组负荷率平均值K，将负荷率平均值K按区间分类，每一类负荷率K对应的发电煤耗Bf构成一组数据对；

S303：利用数据对样本及负荷率构造机组关于机组负荷与发电耗煤的耗煤特性曲线：

Bf_n＝α_nP²+β_nP+γ_n

其中，Bf_n为机组n的发电煤耗；P为机组n最大可带负荷值；α_n，β_n，γ_n均为机组n的煤耗特性系数；

S4：根据所述制粉系统出力以及所述发电煤耗平均值计算火电机组带负荷能力，所述火电机组带负荷能力的计算过程为：

S401：计算机组当前最大可带负荷：

P_n＝10³*B_m/Bf_n；

S402：确认机组当前最大可带负荷：

若|(P_n-P′_n)/P′_n|＞2％，以P_n作为P′_n重新计算，否则，以P_n作为机组n当前最大可带负荷值，其中，P′_n为前一次通过耗煤特性曲线得到的Bf_n计算得到的最大可带负荷。

2.一种火电机组带负荷能力评估系统，其特征在于，包括：

第一模块：用于采集火电机组制粉系统状态参数并根据所述制粉系统状态参数判断制粉系统可用性；

所述第一模块对制粉系统可用性判断包括：

第一单元：用于对状态参数准确性进行甄别，剔除测量误差参数和故障测量参数；

第二单元：用于根据甄别后的状态参数建立设备劣化度模型：

d_i＝|(x_i-x_o)/(x_lm-x_o)|^k，0≤d_i≤1

式中，d_i为劣化度，x_i为状态参数实测值，x_o为状态参数正常值，x_lm设备停运状态参数极限值，系数k为参数变化对设备的影响程度，其中，k的计算公式为：

式中，x_al定义为状态参数的报警值；

第三单元：用于根据设备劣化度判断制粉系统可用性S_i；

第二模块：用于根据所述制粉系统可用性及制粉系统的额定出力计算制粉系统出力；

所述第二模块中制粉系统出力计算模型为：

其中，B_m为制粉系统出力，b_m为额定出力，S_i为制粉系统可用性；

第三模块：用于计算火电机组的发电煤耗平均值；

所述第三模块对于计算火电机组的发电煤耗平均值包括：

第四单元：用于判断火电机组工况稳定性：

其中，W_j为在时刻j机组工况稳定性判定标识，C_j,i为在时刻j，指标i工况稳定性判定标识，max(M_j,i)，min(M_j,i)分别为在时刻j，指标i在工况判定周期内所采点的最大值和最小值，Δ(M_i)为指标i在周期内的允许变化量；

第五单元：用于计算机组处于稳定工况周期内的发电煤耗Bf和机组负荷率平均值K，将负荷率平均值K按区间分类，每一类负荷率K对应的发电煤耗Bf构成一组数据对；

第六单元：用于利用数据对样本及负荷率构造机组关于机组负荷与发电耗煤的耗煤特性曲线：

Bf_n＝α_nP²+β_nP+γ_n

其中，Bf_n为机组n的发电煤耗；P为机组n最大可带负荷值；α_n，β_n，γ_n均为机组n的煤耗特性系数；

第四模块：用于根据所述制粉系统出力以及所述发电煤耗平均值计算火电机组带负荷能力，所述第四模块中对于火电机组带负荷能力的计算包括：

第七单元：用于计算机组当前最大可带负荷：

P_n＝10³*B_m/Bf_n；

第八单元：用于确认机组当前最大可带负荷：

若|(P_n-P′_n)/P′_n|＞2％，以P_n作为P′_n重新计算，否则，以P_n作为机组n当前最大可带负荷值，其中，P′_n为前一次通过耗煤特性曲线得到的Bf_n计算得到的最大可带负荷。