发电机组能效分析方法技术

本发明专利技术提供一种电机组能效分析方法，包括：获取发电机组参数、机组性能的目标值及实际值；根据发电机组参数中的锅炉实际燃煤量、当前环境温度、汽轮机组循环水温度、汽轮机组供热发电比、汽轮机组的发电量计算外部条件偏差；在多个工况下，分别通过锅炉性能试验、汽轮机组性能试验及厂用电率测试性能试验计算锅炉效率偏差、汽轮机组效率偏差及厂用电率偏差，并根据所述锅炉效率偏差、汽轮机组效率偏差及厂用电率偏差计算设备性能偏差；根据所述发电机组设计参数、所述外部条件偏差及设备性能偏差计算机组实际运行中的应达值；分别计算所述应达值与所述目标值及实际值的差值，按照两种差值的预设权重及对应隶属函数计算发电机组能效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及燃煤发电机组能效分析技术，尤其设及一种。
技术介绍
随着社会对电力的需求越来越高，如何提高发电机组的能效成为了当前人们关注 的问题。 从能源转化的角度而言，发电机组的能源转化效率ne为锅炉、汽机等各个流程之 积，如下式表示： riE=nB?np?nr? (1-Ws/Wg) 其中，Tie为锅炉热效率，np为管道效率，nT为汽机效率，Ws为自耗电量，We为发 电量。 通常习惯用供电煤耗b来表示燃煤电站的能源转化效率n。，两者关系为： 机组能效水平若采用能源转化效率ne表示，数值越大越好；用采用供电煤耗b来 表示，则数值越小越好。 为了分析能耗变化，现有技术中，通常在统计某一时期内，燃煤电站的标煤消耗量 Bb和外供电量Wg，据此计算供电煤耗： 上述方法中，由于能源转化效率ne或供电煤耗b本身的信息量太小，无法分析什 么原因产生的能效偏差问题，无法解决不同生产条件下的能效评价公平性问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种，W准确分析发电机组能效。 为了实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种电机组能效分析方法，该电机组能 效分析方法包括： 获取包含发电机组设计参数、锅炉实际燃煤量、当前环境溫度、汽轮机组循环水溫 度、负荷率、汽轮机组供热发电比、汽轮机组的发电量、机组性能的目标值及实际值； 根据所述锅炉实际燃煤量、当前环境溫度、汽轮机组循环水溫度、汽轮机组供热发 电比、汽轮机组的发电量计算外部条件偏差，所述外部条件偏差为煤质偏差、环境溫度偏差 及抽气供热偏差=者之和； 在多个工况下，分别通过锅炉性能试验、汽轮机组性能试验及厂用电率测试性能 试验计算锅炉效率偏差、汽轮机组效率偏差及厂用电率偏差，并根据所述锅炉效率偏差、汽 轮机组效率偏差及厂用电率偏差计算设备性能偏差； 根据所述发电机组设计参数、所述外部条件偏差及设备性能偏差计算机组实际运 行中的应达值； 分别计算所述应达值与所述目标值及实际值的差值，按照两种差值的预设权重及 对应隶属函数计算发电机组能效。 一实施例中，根据所述锅炉实际燃煤量、当前环境溫度、汽轮机组循环水溫度、汽 轮机组供热发电比、汽轮机组的发电量计算外部条件偏差，包括： 测量锅炉实际燃煤量，判断设计煤种燃煤量与所述锅炉实际燃煤量的偏差是否大 于预设偏差值； 如果设计煤种燃煤量与所述锅炉实际燃煤量的偏差大于预设偏差值，根据公式计算锅炉固体不完全燃烧损失的变化量A94; 根据发电量及所述锅炉实际燃煤量与设计煤种燃煤量的差值计算入炉煤量增加 导致的厂用电率增加量AA 判断入炉煤水分是否超过预设水分值； 如果入炉煤水分超过预设水分值，根据排烟溫度偏差A0ty计算排烟热损失变化 量A化； 根据所述锅炉固体不完全燃烧损失的变化量A94、排烟热损失变化量Aq,、厂用 电率增加量AA计算煤质变化引起的煤耗变化量Ab;[002引其中，Cfh为实际入炉煤的飞灰可燃物含量，％;AW为实际入炉煤的灰分，％;Qgf,。。，为实际入炉煤收到基低位发热量，kj/kg;Q4为锅炉固体不完全燃烧损失设计值，％。 -实施例中，根据所述锅炉实际燃煤量、当前环境溫度、汽轮机组循环水溫度、汽 轮机组供热发电比、汽轮机组的发电量计算外部条件偏差，包括： 在设定环境溫度T下，获取空气预热器入口风溫和空气预热器入口烟气溫度，并 根据所述空气预热器入口风溫和空气预热器入口烟气溫度计算锅炉排烟溫度; 根据所述锅炉排烟溫度钱计算锅炉排烟热损失的变化量A92; 基于环境溫度对背压的影响得到汽轮机背压； 根据所述汽轮机背压查找汽轮机背压修正曲线，获得所述汽轮机背压下的实际热 耗Hk与设计热耗Hktha的差值AHu; 根据锅炉排烟热损失的变化量Aq,及所述差值AHK计算环境溫度对机组煤耗的 影响总量Ab。 一实施例中，根据所述锅炉实际燃煤量、当前环境溫度、汽轮机组循环水溫度、汽 轮机组供热发电比、汽轮机组的发电量计算外部条件偏差，包括： 获取汽轮机组的n个负荷工况下的各级加热器的抽汽洽、出口水洽、出口疏水洽 W及各级加热器的抽汽供热量；其中，n大于等于3 ; 确定各负荷工况下第j级加热器的qpTi和丫j;其中，qj为1千克加热蒸汽在第 j级加热器中的放热量；Tj为1千克水在第j级加热器中的洽升；丫j为1千克疏水在第j 级加热器中的放热量； 根据所述各负荷工况下第j级加热器的di、Ti和丫i，计算各负荷工况下第j级加 热器的等效洽降和抽汽效率； 根据=次多项式拟合第j级加热器的抽汽效率与汽轮机组负荷之间的关系信息； 获取汽轮机组的实际负荷，并根据所述实际负荷和关系信息对应的=次多项式， 计算该实际负荷下的第j级加热器的实际抽气效率； 获取汽轮机组的发电量，并根据第j级加热器的抽汽供热量、第j级加热器的实际 抽气效率和所述汽轮机组的发电量计算第j级加热器的抽汽供热对汽轮机组热耗的影响 量AHj; 将各级加热器的抽汽供热对汽轮机组热耗的影响量AHj叠加，确定汽轮机抽汽供 热对汽轮机组热耗的影响总量ah。 一实施例中，如果设计煤种燃煤量与所述锅炉实际燃煤量的偏差不大于预设偏差 值，令所述锅炉固体不完全燃烧损失的变化量A94及厂用电率增加量AA为零。 -实施例中，如果入炉煤水分不超过预设水分值，令所述排烟热损失变化量Aq, 为零。 -实施例中，根据发电量及所述锅炉实际燃煤量与设计煤种燃煤量的差值计算入 炉煤量增加导致的厂用电率增加量AA&e，包括： 将发电量及所述锅炉实际燃煤量与设计煤种燃煤量的差值带入公式计算入炉煤量增加导致的厂用电率增加量AA&e，其中，AB为锅炉实际 燃煤量与设计煤种燃煤量的差值;Wf为发电量。 -实施例中，根据排烟溫度偏差A 计算排烟热损失变化量Aq,，包括：将排 烟溫度偏差A0LV带入A9 2= 0.0035A0LV，计算排烟热损失变化量A化，其中A0Lv= 0. 7AMgf，AMgf为实际入炉煤种水分相对于设计煤种水分的增量。 -实施例中，根据所述锅炉固体不完全燃烧损失的变化量A94、排烟热损失 变化量A92、厂用电率增加量AA计算煤质变化引起的煤耗变化量Ab，包括：将所 述锅炉固体不完全燃烧损失的变化量、排烟热损失变化量、厂用电率增加量带入公式-中，计算煤质变化引起的煤耗变化量Ab，其中，bgt为机组设计 煤耗，rie为锅炉效率设计值，^为辅机电耗设计值。 -实施例中，根据所述空气预热器入口风溫和空气预热器入口烟气溫度计算锅炉 排烟溫度巧g，.包括： 将所述空气预热器入口空气溫度和空气预热器入口烟气溫度带入下述公式，计算 所述锅炉排烟溫度辕;； 其中，0e。为空气预热器入口烟气溫度，0U为空气预热器出口烟气溫度，te。空气 预热器入口空气溫度。一实施例中，根据所述锅炉排烟溫度驚计算锅炉排烟热损失的变化量Aq,，包 括： 将所述锅炉排烟溫度够带入下述公式，计算所述锅炉排烟热损失的变化量Aq,: 其中，Q2为所述设定环境溫度T下的锅炉排烟热损失设计值。一实施例中，当所述汽轮机为空冷机组时，基于环境溫度对背压的影响得到汽轮 机背压，包括：根据环境溫度对背压的影响曲线，获得当前环境溫度下的汽轮机背压。 -实施例中，当所述汽轮机为湿冷机组时，基于环境溫度对背压的影响得到汽轮 机背压，包括： 根据负本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机组能效分析方法，其特征在于，包括：获取包含发电机组设计参数、锅炉实际燃煤量、当前环境温度、汽轮机组循环水温度、负荷率、汽轮机组供热发电比、汽轮机组的发电量、机组性能的目标值及实际值；根据所述锅炉实际燃煤量、当前环境温度、汽轮机组循环水温度、汽轮机组供热发电比、汽轮机组的发电量计算外部条件偏差，所述外部条件偏差为煤质偏差、环境温度偏差及抽气供热偏差三者之和；在多个工况下，分别通过锅炉性能试验、汽轮机组性能试验及厂用电率测试性能试验计算锅炉效率偏差、汽轮机组效率偏差及厂用电率偏差，并根据所述锅炉效率偏差、汽轮机组效率偏差及厂用电率偏差计算设备性能偏差；根据所述发电机组设计参数、所述外部条件偏差及设备性能偏差计算机组实际运行中的应达值；分别计算所述应达值与所述目标值及实际值的差值，按照两种差值的预设权重及对应隶属函数计算发电机组能效。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵振宁，靖长财，张清峰，龚家猷，李金晶，董琨，李铮，白翎，
申请(专利权)人：华北电力科学研究院有限责任公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：北京;11