基于负荷权重的电厂节能诊断方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了基于负荷权重的电厂节能诊断方法及系统，包括：当待诊断设备的节能需求符合进行改造的必要性时，继续判断该待诊断设备需要进行改造类型，设备部件节能改造时，通过不同负荷下运行数据与设定的设备级参数的作差对比，在第一关系数据库中存储该指标对应的有节能的关键点以及有必要采取的节能改造的若干改造方案；设备跨代升级节能改造时，通过不同负荷下运行数据与全国同规模优秀机组的系统级参数的作差对比，在第二关系数据库中存储有该指标对应的跨代升级节能改造的节能的关键点以及有必要采取的节能改造的若干改造方案；本发明专利技术考虑了灵活性运行及负荷率对节能改造需求的影响，做出的节能改造判断更真实可信。

【技术实现步骤摘要】
基于负荷权重的电厂节能诊断方法及系统
本专利技术涉及电厂节能诊断
，特别是涉及基于负荷权重的电厂节能诊断方法及系统。
技术介绍
目前，电厂远程运行数据采集在技术上已经不困难，例如专利“火电机组运行能耗实测系统”通过对实测结果进行计算，为降低机组能耗提供有效的分析方法，其评价标准为单一的煤耗变化。而在火电厂实际运行中，单纯考虑煤耗的变化不能给出采取何种节能改造措施的推荐方案。专利“火力发电机组全过程能量管理及成本分析系统”，用以评价火力发电机组每个环节(设备)的耗能量化、不同环节之间的互相影响、不同机组的实际耗能情况、每个环节(设备)耗能变化对发电煤耗、供电煤耗、发电成本等带来的最终效益；并将其通过客户端发布给各个用户，用户能够全面和直观地了解到全厂机组运行的能耗分布和成本组成。而在节能改造措施决策前期阶段，仅根据能耗分布还不能筛选出合理经济的节能改造措施，更不能预测某一项节能改造措施实施后，对于其他各个系统的影响。专利“一种基于数据协调的电站状态在线诊断及运行优化系统”，利用电厂已有实时数据库系统，建设并完成一整套基于数据协调的电站状态在线诊断及运行优化系统。然而，真正的节能诊断不能基于某一运行状态，也就是说，在100％负荷运行时不需要节能优化的设备，在30％负荷运行时可能就需要进行节能改造。目前，我国火力发电机组普遍利用小时数偏低，低负荷运行对于机组灵活性运行的要求提高，也就是说，机组节能诊断如果仍只针对某一运行工况数据就明显有失偏颇。且以上专利都没有对措施的可行性进行评估。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本专利技术提供了基于负荷权重的电厂节能诊断方法，本专利技术考虑了灵活性运行及负荷率对节能改造需求的影响，做出的节能改造判断更真实可信。基于负荷权重的电厂节能诊断方法，包括：步骤(1)：综合判断电厂中待诊断设备的节能需求，当待诊断设备的节能需求符合进行改造的必要性时，进入步骤(2)；步骤(2)：继续判断该待诊断设备需要进行改造的类型，当为设备部件节能改造时进入步骤(3)，当为设备跨代升级节能改造时，进入步骤(4)；步骤(3)：设备部件节能改造时，针对该待诊断设备，通过不同负荷下运行数据与设定的设备级参数的作差对比，当某指标的差值超过设定的第一阈值时，则该待诊断设备的该指标不符合要求，在第一关系数据库中存储该指标对应的有节能的关键点以及有必要采取的节能改造的若干改造方案；在第一关系数据库中查找每个改造方案对判别指数的要求及该待诊断设备是否满足，当满足时，采用该方案，否则放弃该方案；步骤(4)：设备跨代升级节能改造时，针对该待诊断设备，通过不同负荷下运行数据与全国同规模优秀机组的系统级参数的作差对比，当差值超过设定的第二阈值时，该待诊断设备的参数指标不符合要求，在第二关系数据库中存储有该指标对应的跨代升级节能改造的节能的关键点以及有必要采取的节能改造的若干改造方案；在第二关系数据库中查找每个改造方案对判别指数的要求及该待诊断设备是否满足，当满足时，采用该方案，否则放弃该方案。进一步优选的技术方案，综合判断电厂中待诊断设备的节能需求的方式为：设某发电机组一年100％负荷运行小时数占全年运行小时数的比例为A，75％负荷运行小时数占全年运行小时数的比例为B，50％负荷运行小时数占全年运行小时数的比例为C，30％负荷运行小时数占全年运行小时数的比例为D，低于30％负荷运行小时数占全年运行小时数的比例为E；某设备在发电机组100％负荷运行时的节能需求为X1，在发电机组75％负荷运行时的节能需求为X2，在发电机组50％负荷运行时的节能需求为X3，在发电机组30％负荷运行时的节能需求为X4，在发电机组低于30％负荷运行时的节能需求为X5，则综合评价该设备的节能需求为：X＝A×X1+B×X2+C×X3+D×X4+E×X5。不同负荷下的节能需求通过电厂运行值与目标值的作差对比得出，所述目标值包括设计值、全国同规模优秀机组的运行值等可以作为节能目标的数值。由各个负荷运行时间加权计算得出用于综合评价该设备的节能需求后，查找第一数据库中该设备的初投资，当节能需求达到初投资费用的一定比例时，认为有必要进行节能改造。在第一数据库中存储有所有设备的初投资费用。进一步优选的技术方案，当某机组设备的空气预热器漏风率指标不符合设定值时，该空气预热器需要进行改进，第一关系数据库中存储有改善空预器漏风率指标对应的改造方案，所述改造方案包括：可调式密封改造、VN密封改造、柔性接触密封改造，所述柔性接触密封改造的判别指数包括安装空间的要求该机组无法满足时，自动排除柔性接触密封改造方案，可选的方案为可调式密封改造、VN密封改造。进一步优选的技术方案，当系统级亚临界纯凝机组供电标煤耗A1与全国优秀亚临界同规模空冷机组供电标煤耗A2相比不符合要求时，分析超临界机组中全国优秀超临界同规模空冷机组供电标煤耗A3，A3<A2<A1，可选采用亚临界改超临界跨代升级改造；在第二关系数据库中查找限制条件，当亚临界纯凝机组炉膛热负荷大于燃用煤种的大容量煤粉燃烧锅炉炉膛容积热负荷的允许上限值时，放弃采用亚临界改超临界跨代升级改造方案一种计算机可读存储介质，其中存储有多条指令，所述指令适于由终端设备设备的处理器加载并执行上述基于负荷权重的电厂节能诊断方法。基于负荷权重的电厂节能诊断系统，包括后台服务器，所述后台服务器包括处理器和计算机可读存储介质，处理器用于实现各指令；计算机可读存储介质用于存储多条指令，指令用于执行上述基于负荷权重的电厂节能诊断方法。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术考虑了灵活性运行及负荷率对节能改造需求的影响，使得系统自动做出的节能改造判断更真实可信。本专利技术通过节能改造措施与其限制条件(含判别指数及其阈值)的关系数据库，兼顾了对改造可行性的评估，做出的节能改造判断的可用性更强。本专利技术区分了设备级和系统级的数据，对于设备级的运行数据，与设计数据进行对比；对于系统级的数据，与全国最新的优秀机组对比，可以吸取优秀机组的系统特点，不止步于原有系统的改造策略，因此能提出更高效的节能改造策略。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，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。本专利技术通过对一个时间长短适中的运行周期(如一年)内的负荷权重进行配比，对设备的节能需求进行加权评估，评估结论是节能改造的必要性；进一步通过关系数据库，查找出改造的限制条件，并在输入条件中自动查找，按照可行性筛选出初步可行的改造措施。运行数据分为设备级数据和系统级数据。系统级数据是指评价工艺生产过程中自成系统的工艺流程优劣的数据。设备节能需求的计算方法：不同负荷下的数据对比，采用加权对比的方式，比如某发电机组一年100％负荷运行小时数占全年运行小时数的比例为A，7本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于负荷权重的电厂节能诊断方法，其特征是，包括：步骤(1)：综合判断电厂中待诊断设备的节能需求，当待诊断设备的节能需求符合进行改造的必要性时，进入步骤(2)；步骤(2)：继续判断该待诊断设备需要进行改造类型，当为设备部件节能改造时进入步骤(3)，当为设备跨代升级节能改造时，进入步骤(4)；步骤(3)：设备部件节能改造时，针对该待诊断设备，通过不同负荷下运行数据与设定的设备级参数的作差对比，当某指标的差值超过设定的第一阈值时，则该待诊断设备的该指标不符合要求，在第一关系数据库中存储该指标对应的有节能的关键点以及有必要采取的节能改造的若干改造方案；在第一关系数据库中查找每个改造方案对判别指数的要求及该待诊断设备是否满足，当满足时，采用该方案，否则放弃该方案；步骤(4)：设备跨代升级节能改造时，针对该待诊断设备，通过不同负荷下运行数据与全国同规模优秀机组的系统级参数的作差对比，当差值超过设定的第二阈值时，该待诊断设备的参数指标不符合要求，在第二关系数据库中存储有该指标对应的跨代升级节能改造的节能的关键点以及有必要采取的节能改造的若干改造方案；在第二关系数据库中查找每个改造方案对判别指数的要求及该待诊断设备是否满足，当满足时，采用该方案，否则放弃该方案。...

【技术特征摘要】
1.基于负荷权重的电厂节能诊断方法，其特征是，包括：步骤(1)：综合判断电厂中待诊断设备的节能需求，当待诊断设备的节能需求符合进行改造的必要性时，进入步骤(2)；步骤(2)：继续判断该待诊断设备需要进行改造类型，当为设备部件节能改造时进入步骤(3)，当为设备跨代升级节能改造时，进入步骤(4)；步骤(3)：设备部件节能改造时，针对该待诊断设备，通过不同负荷下运行数据与设定的设备级参数的作差对比，当某指标的差值超过设定的第一阈值时，则该待诊断设备的该指标不符合要求，在第一关系数据库中存储该指标对应的有节能的关键点以及有必要采取的节能改造的若干改造方案；在第一关系数据库中查找每个改造方案对判别指数的要求及该待诊断设备是否满足，当满足时，采用该方案，否则放弃该方案；步骤(4)：设备跨代升级节能改造时，针对该待诊断设备，通过不同负荷下运行数据与全国同规模优秀机组的系统级参数的作差对比，当差值超过设定的第二阈值时，该待诊断设备的参数指标不符合要求，在第二关系数据库中存储有该指标对应的跨代升级节能改造的节能的关键点以及有必要采取的节能改造的若干改造方案；在第二关系数据库中查找每个改造方案对判别指数的要求及该待诊断设备是否满足，当满足时，采用该方案，否则放弃该方案。2.如权利要求1所述的基于负荷权重的电厂节能诊断方法，其特征是，综合判断电厂中待诊断设备的节能需求的方式为：设某发电机组一年100％负荷运行小时数占全年运行小时数的比例为A，75％负荷运行小时数占全年运行小时数的比例为B，50％负荷运行小时数占全年运行小时数的比例为C，30％负荷运行小时数占全年运行小时数的比例为D，低于30％负荷运行小时数占全年运行小时数的比例为E；某设备在发电机组100％负荷运行时的节能需求为X1，在发电机组75％负荷运行时的节能需求为X2，在发电机组50％负荷运行时的节能需求为X3，在发电机组30％负荷运行时的节能需求为X4，在发电机组低于30％负荷运行时的节能需求为X5，则综合评价该设备的节能需求为：X＝A×X1+B×X2+C×X3+D×X4+E×X5。3.如权利要求2所述的基于负荷权重的电厂节能诊断方法，其特征是，不同负荷下的节能需求通过电厂运行值与目标值的作差对比得出，所述目...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘义达，胡训栋，祁金胜，高绪栋，苗井泉，王毅，
申请(专利权)人：山东电力工程咨询院有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37