影响发电机组能效的客观因素分析方法技术

一种影响发电机组能效的客观因素分析方法，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、汽轮机组的发电量等发电机组参数；根据锅炉实际燃煤量、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；根据锅炉效率偏差、汽轮机组效率偏差及厂用电率偏差分别计算多个工况下的供电煤耗偏差；根据多个负荷点及供电煤耗偏差生成设备性能曲线；根据外部条件偏差及设备性能曲线计算当前负荷下的客观因素。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃煤发电机组煤耗分析技术，尤其涉及一种影响发电机组能效的客观 因素分析方法。
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发电效率成为了当前人们 关注的问题。 对于一台确定的发电机组而言，其最终能达到的能效水平取决于三方面的因素， 即：该台发电机组的设计和制造水平；该台发电机机组的应用条件；管理者对发电机组的 管理应用水平。管理者对发电机组的管理应用水平是机组运行的主观因素，可以通过运行 管理的改进获得改善。发电机组的设计和制造水平，以及发电机机组的应用条件是机组运 行的客观因素。 基于上述三个方面的因素，现有技术中定义了如下与经济性相关的值： (a)目标值或最优值：基于相同的蒸汽设计参数设计的最高性能值能为理想值或 最优值，最优值代表了同类型机组设计最佳，且管理水平高把其性能发挥到最好； (b)设计值：某台待评价机组设计的能效水平； (C)实际值：某台待评价机组实际达到的能效水平； (d)应达值：指机组在实际运行中，在某一客观条件（如气温、循环水温度等不能 人为改变的客观条件下）下和某一工况（如负荷率）、某一供热发电比条件下在最佳运行控 制方式下运行理论上应该达到的最佳值。 应达值以能效设计值为基准，通过排除设备性能偏差和客观条件偏差的影响来确 定。设备性能偏差是指机组性能在设计条件下与设计值的差值，综合体现了设备的设计、制 造及安装水平，如果不实施设备改造，就不能改变设备性能偏差。客观条件偏差指机组运行 所处的客观条件与设计条件不一致引起的偏差，所谓客观条件即机组所处的地理位置、气 象条件、电网负荷限制等不受人为因素影响的运行条件。设计值扣除设备性能偏差和客观 条件偏差造成的能效偏差值即为该机组应达值，即： 应达值=设计值土设备性能偏差土外部条件偏差 外部条件偏差影响主要考虑三方面的因素：实际常用煤质偏离设计煤质引起的机 组能效偏差，实际环境温度偏离设计环境温度引起的机组能效偏差，以及机组实际出力偏 离额定出力引起的能效偏差，外部条件偏差即这三部分能效偏差的加和。 设备性能偏差及外部条件偏差对发电效率的影响较大，为了研究发电机组最终能 达到的能效水平，就必须考虑到设备性能偏差及外部条件偏差引起的机组能效偏差。在现 有技术中，还未曾出现关于设备性能偏差及外部条件偏差对燃煤发电机组影响的分析技 术。
技术实现思路
本专利技术提供一种，以分析设备性能偏差及 外部条件偏差引起的机组能效偏差。 为了实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种影响发电机组能效的客观因素分析 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、汽轮机组的发电量的发电机组参数； 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； 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分别计算所述多个工 况下的供电煤耗偏差； 根据所述多个工况下的负荷点及供电煤耗偏差生成设备性能曲线； 根据所述外部条件偏差及设备性能曲线计算当前负荷下的客观因素。 -实施例中，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，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Aq4; 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A λ ΛΒ; 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，根据排烟温度偏差△ Θ u计算排烟热损失变化 量 Δ q2; 根据所述锅炉固体不完全燃烧损失的变化量△ q4、排烟热损失变化量△ q2、厂用 电率增加量△ λ ΛΒ计算煤质变化引起的煤耗变化量Ab ; 其中，Cfh为实际入炉煤的飞灰可燃物含量，为实际入炉煤的灰分，％;Q al%net 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，包括： 在设定环境温度T下，获取空气预热器入口风温和空气预热器入口烟气温度，并 根据所述空气预热器入口风温和空气预热器入口烟气温度计算锅炉排烟温度武:< ; 根据所述锅炉排烟温度€计算锅炉排烟热损失的变化量Δ q2; 基于环境温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Hr与设计热耗Hrtha的差值Δ Hr; 根据锅炉排烟热损失的变化量Δ q2及所述差值Δ H R计算环境温度对机组煤耗的 影响总量Ab。 -实施例中，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，包括： 获取汽轮机组的η个负荷工况下的各级加热器的抽汽焓、出口水焓、出口疏水焓 以及各级加热器的抽汽供热量；其中，η大于等于3 ; 确定各负荷工况下第j级加热器的qP τ jP γ j;其中，Q jSl千克加热蒸汽在第 j级加热器中的放热量；τ j为1千克水在第j级加热器中的焓升；γ ^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qj、τ jP γ j，计算各负荷工况下第j级加 热器的等效焓降和抽汽效率； 根据三次多项式拟合第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三次多项式， 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Δ Hj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Aq 4及厂用电率增加量△ λ ΛΒ为零。 一实施例中，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Δ q2 为零。 一实施例中，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A λ ΛΒ，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A λ ΛΒ，其中，ΔΒ为锅炉实际 燃煤量与设计煤种燃煤量的差值;Wf为发电量。 一实施例中，根据排烟温度偏差Δ 0^计算排烟热损失变化量Aq2，包括：将排 烟温度偏差A 带入Aq2= 0.0035 Δ Θ u本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种影响发电机组能效的客观因素分析方法，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、汽轮机组的发电量的发电机组参数；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；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分别计算所述多个工况下的供电煤耗偏差Δb；根据所述多个工况下的负荷点及供电煤耗偏差生成设备性能曲线；根据所述外部条件偏差及设备性能曲线计算当前负荷下的客观因素。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵振宁，张清峰，靖长财，范永胜，李金晶，龚家猷，
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