基于多因素分析确定电网火电机组调峰因子的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于多因素分析确定电网火电机组调峰因子的方法，列出火电机组调峰能力评估应考虑的定量指标和定性指标影响因素；实时通过在线热力试验确定机组调峰期间的运行数据和性能指标，实时在线计算得出机组调峰能力评估中需要的定量指标；利用专家系统确定定量指标的基准值、权重值及评分规则，计算每个定量指标的得分，利用专家系统确定定性指标的基准值及权重值；在对定量指标和定性指标各要素评分的基础上，将这两类指标的考核得分予以综合，得出一个评价周期内的调峰能力评价总分，以其为该周期的调峰因子，对调峰因子进行比较，实现不同机组之间调峰能力的科学合理的综合评价。

Method for determining peak shaving factor of thermal power unit based on multi factor analysis

The invention discloses a method based on multi factor analysis method to determine the power peaking factor, list the peaking capacity of thermal power units to evaluate the factors influencing the quantitative index and qualitative index should be considered in real time; through the online test to determine the thermal performance data and performance peaking during the real-time calculation of quantitative indicators that need assessment of the peaking capability of the unit in determining the reference value; quantitative indicators, weights and scoring rules by using expert system, quantitative calculation of each index score, to determine the qualitative index reference value and weight value by using expert system; based on the score of quantitative indexes and qualitative indexes of these elements, the two kinds of indexes to comprehensive assessment score, draw the total evaluation of peaking capacity of an evaluation period, the peak factor of the cycle, the peak factor The scientific and reasonable comprehensive evaluation of peak load regulation capacity among different units is compared.

【技术实现步骤摘要】
基于多因素分析确定电网火电机组调峰因子的方法
本专利技术涉及火力发电
，尤其涉及一种基于多因素分析确定电网火电机组调峰因子的方法。
技术介绍
随着我国电力工业和国民经济可持续发展的需要，特高压电网正在逐步建成，风电、太阳能、核电等清洁能源大规模接入，火电装机容量严重过剩,电网调峰能力不足，出现了弃水、弃风、弃光现象。为此，国家发展改革委、国家能源局发布了《可再生能源调峰机组优先发电试行办法》，要求筛选出一定规模煤电机组为可再生能源调峰，有效缓解弃水、弃风、弃光，促进可再生能源消纳。可再生能源调峰机组优先调度，按照“谁调峰、谁受益”原则，建立调峰机组激励机制。因此，如何筛选出可再生能源调峰机组需要一套科学、合理、公平的规则。无论从电网稳定的角度，还是从全社会节能减排的角度来讲，都要求可再生能源调峰机组在原先基础上需要承担更低的负荷，较快的负荷响应能力，而且还需要确保机组安全、经济和稳定运行，环保达标。因此需要我们首先解决基于多种因素分析的火电机组调峰能力的度量问题，实现不同机组之间调峰能力具有科学的可比性，这是电网筛选出最优秀的可再生能源调峰机组、建立机组调峰能力激励机制、激励发电企业采取技术手段提高机组调峰能力的前提。传统上，度量机组调峰能力的常用指标是调峰幅度，即机组最大、最小技术出力之差。这种度量方法存在着三个方面的缺陷：1)调峰幅度仅仅反映了机组最大、最小技术出力对机组调峰能力的影响,没有反映机组启停时间、出力调整速率等其他因素对调峰能力的影响，更没有从电网安全以及节能减排需求的角度，考虑到火电机组的安全、环保、能耗水平等因素的影响。2)火电机组的调峰能力取决于多种因素,而如何将各项因素合理选取、按照各方共同制定的规则评价调峰能力也是一个难题。这主要是由于影响机组调峰能力的因素的多样性,很难用定量关系来表示，从而也就难以实现对不同机组调峰能力的客观公正的比较。3)以往的机组调峰能力评价需要现场试验完成。大电网拥有众多火电机组，如果全部通过现场试验进行可再生能源调峰能力评价，需要耗费大量时间、人力和物力，并且数据人工采集，难以保证数据的客观公正性。而且机组不断进行着设备的改造和升级，也就意味着对可再生能源调峰机组的筛选并非一次性的，必须滚动进行，因此完全通过现场试验确定可再生能源机组是难以实现的。4)电网调峰机组一旦确定，需要随时监督调峰机组的执行情况.。传统的现场监督方式需要耗费大量时间、人力和物力，只能择时、择点进行，因此需要在线实时监督做为一种有益的补充。总之，传统意义上的火电机组调峰能力评价方法，既没有考虑到多因素的影响，也没有考虑动态变化的影响，缺乏定量的评价指标，无法全面反映多因素对机组调峰能力的影响,是比较粗糙的；并且调峰能力评价完全通过现场试验完成，以这种方式大电网无法实现全面、滚动地筛选出可再生能源调峰机组；更无法对涉网调峰机组进行全过程监督。正因为如此，目前我们难以对不同机组的调峰能力进行公正客观的评估、对比、排序，也就不利于电网筛选出最优秀的可再生能源调峰机组，发挥优化调度的功能，难以实现电网调峰期间的最优化的安全、经济和环保运行。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题，提出了一种基于多因素分析确定电网火电机组调峰因子的方法，本专利技术通过机组在线热力试验获取影响机组调峰能力的各种因素及数据，建立基于多因素的火电机组调峰能力评估规则，通过各因素权重和评分规则，计算得到反映机组调峰综合能力的调峰因子，以解决现有的选择可再生能源调峰机组方法中存在的考虑影响因素过少、缺乏定量评估指标的问题。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种基于多因素分析确定电网火电机组调峰因子的方法，包括以下步骤：(1)列出火电机组调峰能力评估应考虑的定量指标和定性指标影响因素；(2)实时通过在线热力试验确定机组调峰期间的运行数据和性能指标，实时在线计算得出机组调峰能力评估中需要的定量指标；(3)利用专家系统确定定量指标的基准值、权重值，计算每个定量指标的得分。利用专家系统确定定性指标的权重值；(4)在对定量指标和定性指标各要素评分的基础上，将这两类指标的考核得分予以综合，得出一个评价周期内的调峰能力评价总分，以其为机组的调峰因子，对各机组的调峰因子进行比较，筛选出可再生能源调峰机组。所述步骤(1)中，定量指标包括负荷特性指标、安全性指标、经济性指标和环保指标。所述步骤(1)中，负荷特性指标主要包括：不投油最低稳燃负荷、AGC调节范围、调峰速率和启停时间；安全性指标主要包括：锅炉燃烧稳定性和水循环动力的稳定性；经济性指标主要指低负荷时的供电煤耗；环保型指标主要包括：SO2排放量、NOx排放量和烟尘排放量；设备特性主要包括：火电机组的核定容量、炉水循环方式、供热方式、制粉系统型式和燃料特性。所述步骤(1)中定性指标包括设备特性。所述步骤(3)中，定量指标得分为指标的实际值与基准值的相对值，然后乘以其权重值得到。所述步骤(3)中，在定性评价体系中，衡量各项指标是否具备某种结构特性，按是或否两种选择来评定，分别取值为1或0。所述步骤(3)中，若有某项定量指标定量评价指数在设定范围外，则对其进行修正。所述步骤(3)中，定性指标得分为指标的实际值与权重值得乘积。所述步骤(3)中，定性或定量指标的权重分值反映了该指标在整个指标评价体系中所占的比重，原则上是根据该项指标对调峰能力的影响程度大小确定的。所述步骤(4)中，所有指标的实际值应通过定期输入或在线数据采集的方式动态更新。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术能够解决现有的选择可再生能源调峰机组方法中存在的考虑影响因素过少、缺乏定量评估指标的问题。通过网源信息平台采集在线数据，保证数据的客观、公平、公正，能够以在线试验的方式得到各备选机组的调峰因子，实现大范围、滚动式筛选可再生能源调峰机组，解决了以往完全依靠现场试验选择调峰机组耗费大量时间、人力、物力等问题。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1为本专利技术的流程示意图；图2为实施例调峰因子评价内容。具体实施方式：下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。正如
技术介绍
所介绍的，现有技术中存在传统意义上的火电机组调峰能力评价方法，既没有考虑到多因素的影响，也没有考虑动态变化的影响，缺乏定量的评价指标，无法全面反映多因素对机组调峰能力的影响的不足。为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种基于多因素分析确定电网火电机组调峰因子的方法，主要包括以下步骤：(1)列出火电机组调峰能力评估应考虑的主要影响因素，主要包括定量指标和定性指标。定量指标包括负荷特性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于多因素分析确定电网火电机组调峰因子的方法，其特征是：包括以下步骤：(1)列出火电机组调峰能力评估应考虑的定量指标和定性指标影响因素；(2)实时通过在线热力试验确定机组调峰期间的运行数据和性能指标，实时在线计算得出机组调峰能力评估中需要的定量指标；(3)利用专家系统确定定量指标的基准值、权重值及评分规则，计算每个定量指标的得分，利用专家系统确定定性指标的基准值及权重值；(4)在对定量指标和定性指标各要素评分的基础上，将这两类指标的考核得分予以综合，得出一个评价周期内的调峰能力评价总分，以其为该周期的调峰因子，对调峰因子进行比较，筛选出可再生能源调峰机组。

【技术特征摘要】
1.一种基于多因素分析确定电网火电机组调峰因子的方法，其特征是：包括以下步骤：(1)列出火电机组调峰能力评估应考虑的定量指标和定性指标影响因素；(2)实时通过在线热力试验确定机组调峰期间的运行数据和性能指标，实时在线计算得出机组调峰能力评估中需要的定量指标；(3)利用专家系统确定定量指标的基准值、权重值及评分规则，计算每个定量指标的得分，利用专家系统确定定性指标的基准值及权重值；(4)在对定量指标和定性指标各要素评分的基础上，将这两类指标的考核得分予以综合，得出一个评价周期内的调峰能力评价总分，以其为该周期的调峰因子，对调峰因子进行比较，筛选出可再生能源调峰机组。2.如权利要求1所述的一种基于多因素分析确定电网火电机组调峰因子的方法，其特征是：所述步骤(1)中，定量指标包括负荷特性指标、安全性指标、经济性指标和环保指标。3.如权利要求1所述的一种基于多因素分析确定电网火电机组调峰因子的方法，其特征是：所述步骤(1)中，负荷特性指标主要包括：不投油最低稳燃负荷、AGC调节范围、调峰速率和启停时间；安全性指标主要包括：锅炉燃烧稳定性和水循环动力的稳定性；经济性指标主要指低负荷时的供电煤耗；环保型指标主要包括：SO2排放量、NOx排放量和烟尘排放量；设备特性主要包括：火电机组的核定容量、炉水循环方式、供热方式、制粉系统型式和燃料特性。4.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晴川，苏建军，赵岩，王守恩，刘福国，董信光，周新刚，崔福兴，王海超，张绪辉，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：山东,37