[发明专利]一种超临界火电机组缸效率变化对热耗率影响的计算方法

说明书

本发明公开了一种超临界火电机组缸效率变化对热耗率影响的计算方法，包括：1)采集试验数据；2)对采集的试验数据进行归一化处理；3)依据归一化处理后的试验数据，确定高压缸效率η_HP、中压缸效率η_IP，并基于RBF神经网络预测算法，确定低压缸效率η_LP；4)分别改变高压缸效率η_HP、中压缸效率η_IP和低压缸效率η_LP，各缸效率降低1％；5)计算各缸效率降低1％情况下，得出对应的热耗率，对比分析，确定各缸热效率变化对热损耗的影响。本发明克服了传统热力学分析方法带来的复杂性，并降低汽轮机热经济性分析诊断中的误差。

技术领域

本发明属于火电机组性能分析领域，特别涉及一种超临界火电机组缸效率变化对热耗率影响的计算方法。

背景技术

根据汽轮机原理，对于中间再热机组，当汽轮机高压缸的相对内效率发生变化时，将改变冷再蒸汽在再热器中的吸热量，从而导致汽轮机的理想循环热效率发生变化，通常热再汽温受锅炉控制，在假定再热汽温维持不变的前提下，高压缸相对内效率变化对中、低压缸的相对内效率、理想热降及整个汽轮机的重热系数不产生影响。当中压缸的相对内效率变化时，势必改变低压缸进汽参数，因此低压缸膨胀过程曲线将发生相应变化。由此可见，汽轮机单缸效率变化，并不是一个孤立的热力过程。

同时，对于带有回热抽汽的汽轮机，当缸本体相对内效率发生变化时，各压力级级后参数将发生变化。若假定各对应加热器抽汽管道阻力系数基本不变，则各加热器对应的汽侧饱和压力和其对应下的饱和水焓也发生变化；在主蒸汽参数一定的情况下，使蒸汽在过热器内的吸热量发生变化，从而使汽轮机的理想循环热效率发生变化。因此，单缸效率变化是涉及到其它汽缸并与各自所连接的回热系统相互耦合的一个复杂的热力过程。

目前，已有许多学者对汽轮机排汽焓的计算问题进行过研究，理论上的计算方法有能量平衡法、余速损失法、曲线迭代法、熵增法和BP神经网络法等。虽然这些方法各有其特点，但也有一定的局限性最好的方法就是直接测取汽轮机的排汽湿度。但由于该测量装置的研制尚处于试验阶段。因此在现有条件下，必须提出汽轮机低压缸相对内效率的新计算方法，用以分析汽轮机缸效率变化对机组热耗率的影响。传统的缸效率对热耗影响的分析方法由于较为复杂，且计算精度低，往往忽略了分析诊断中的误差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超临界火电机组缸效率变化对热耗率影响的计算方法，以克服了传统热力学分析方法带来的复杂性，并降低汽轮机热经济性分析诊断中的误差。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种超临界火电机组缸效率变化对热耗率影响的计算方法，包括以下步骤：

1)采集试验数据；

2)对采集的试验数据进行归一化处理；

3)依据归一化处理后的试验数据，确定高压缸效率η_HP、中压缸效率η_IP，并基于RBF神经网络预测算法，确定低压缸效率η_LP；

4)分别改变高压缸效率η_HP、中压缸效率η_IP和低压缸效率η_LP，各缸效率降低1％；

5)计算各缸效率降低1％情况下，得出对应的热耗率，对比分析，确定各缸热效率变化对热损耗的影响。

本发明进一步的改进在于，步骤1)中，试验数据包含各试验点的温度、压力和流量。

本发明进一步的改进在于，步骤3)中，低压缸的缸效率基于RBF神经网络预测算法，通过利用第1层RBF神经网络先拟合出在过热区的1～6段抽汽点模型，对第7段的抽汽焓进行预测；