一种燃煤机组可快速响应的最大出力预测方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种燃煤机组可快速响应的最大出力预测方法和系统。本发明专利技术通过基准煤荷曲线获取实时煤荷曲线，根据所述实时煤荷曲线预测燃煤机组可快速响应的最大出力，基准煤荷曲线和实时煤荷曲线动态更新；通过基准煤荷曲线获取实时煤荷曲线的方法为：基准煤荷曲线加上实时修正项，得到实时煤荷曲线。本发明专利技术能准确预测燃煤机组在当前运行条件下可快速响应的最大出力，预测方法简单，有助于实时确定燃煤机组对电力系统的最大调节能力，提高电源与电网的协调性。

A Fast Response Maximum Output Prediction Method and System for Coal-fired Units

【技术实现步骤摘要】
一种燃煤机组可快速响应的最大出力预测方法和系统
本专利技术涉及火电机组出力
，具体地说是一种燃煤机组可快速响应的最大出力预测方法和系统。
技术介绍
近年来，我国东部沿海经济较为发达的省份全社会用电量不断攀升，外购电量更是迅猛增长，使本地电力系统日常运行峰谷差值进一步加大。为了应对电力系统这种新形势，许多30万千瓦及以上纯凝燃煤机组进行了灵活性改造或者对自身调峰潜力进行了开发研究，一些技术先进的亚临界机组最小技术出力已降低到30％额定容量。这些燃煤机组参与低负荷深度调峰时，投运的磨煤机台数仅为2-3台，因此，在此运行条件下的机组最大出力低于机组额定容量。如果自动发电控制系统(AGC)仍根据机组额定容量进行负荷分配调度，就应预留启动备用磨煤机的必要时间，这必然导致机组负荷响应所需的时间较长。因此，有必要对机组当前运行条件下可快速响应的最大出力进行预测，实时确定燃煤机组对电力系统的最大调节能力，提高电源与电网的协调性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种燃煤机组可快速响应的最大出力预测方法，其通过基准煤荷曲线获取实时煤荷曲线，根据所述实时煤荷曲线预测燃煤机组可快速响应的最大出力，简化预测方法；基准煤荷曲线和实时煤荷曲线动态更新，使预测结果真实可靠。为此，本专利技术采用如下的技术方案：一种燃煤机组可快速响应的最大出力预测方法，其通过基准煤荷曲线获取实时煤荷曲线，根据所述实时煤荷曲线预测燃煤机组可快速响应的最大出力，基准煤荷曲线和实时煤荷曲线动态更新；通过基准煤荷曲线获取实时煤荷曲线的方法为：基准煤荷曲线加上实时修正项，得到实时煤荷曲线，如下式：式中，B是总煤量；是第n工况的实时煤荷曲线；是第n工况的基准煤荷曲线；是第n工况的实时修正项。优选的，所述的煤荷曲线表示机组电负荷与总煤量的关系，由下式表示：L＝f(B)，式中，L是机组电负荷；B是总煤量。在实际应用中，任何煤荷曲线均可采用数学模型拟合形成数学函数，以满足函数值可实时计算的要求。根据计算精度的要求，可以采用不同复杂程度的数学模型，数学模型并不唯一。优选的，根据所述实时煤荷曲线预测燃煤机组可快速响应的最大出力：式中，是第n工况下燃煤机组可快速响应的最大出力；是第n工况下制粉系统可快速响应的最大出力；是第n工况的实时煤荷曲线，取处的函数值。优选的，基准煤荷曲线和实时煤荷曲线动态更新的具体内容如下：第1工况的实时煤荷曲线通过试验方法获取，前序工况的实时煤荷曲线作为后序工况的基准煤荷曲线，由此递推，从而得到第n工况的实时煤荷曲线：...式中，表示第n工况(或第n-1工况的后序工况)的基准煤荷曲线；表示第n-1工况(或第n工况的前序工况，或第n-2工况的后序工况)的实时煤荷曲线；表示第n-2工况(或第n-1工况的前序工况)的实时煤荷曲线；表示第2工况的基准煤荷曲线；表示第1工况的实时煤荷曲线。优选的，所述的第1工况的实时煤荷曲线通过试验方法获取，其方法是：在全负荷范围内，均匀选取一系列具有可比性的典型工况，获取典型工况下的机组电负荷和总煤量的数据系列，根据所述的数据系列绘制出第1工况的实时煤荷曲线。优选的，所述的一系列具有可比性的典型工况，机组在所述的典型工况下所燃烧的入炉煤质相同，并且总煤量和所投运的磨煤机台数满足下列关系式：式中，Bt是典型工况下的总煤量，Kt是典型工况下所投运的磨煤机台数，Bdes是单台磨煤机的设计出力。优选的，所述的实时修正项按下式计算：式中，是第n工况的实时修正项；Ln是第n工况的机组电负荷；Bn是第n工况的总煤量；是第n工况的基准煤荷曲线，取Bn处的函数值；是第n-1工况的实时煤荷曲线，取Bn处的函数值。本专利技术采用的另一种技术方案为：一种燃煤机组可快速响应的最大出力预测系统，其包括：实时煤荷曲线获取单元，通过基准煤荷曲线获取实时煤荷曲线；最大出力预测单元，根据所述实时煤荷曲线预测燃煤机组可快速响应的最大出力；动态更新单元，用于基准煤荷曲线和实时煤荷曲线动态更新。优选的，基准煤荷曲线加上实时修正项，得到实时煤荷曲线，如下式：式中，B是总煤量；是第n工况的实时煤荷曲线；是第n工况的基准煤荷曲线；是第n工况的实时修正项；根据所述实时煤荷曲线预测燃煤机组可快速响应的最大出力：式中，是第n工况下燃煤机组可快速响应的最大出力；是第n工况下制粉系统可快速响应的最大出力；是第n工况的实时煤荷曲线，取处的函数值。优选的，基准煤荷曲线和实时煤荷曲线动态更新的具体内容如下：第1工况的实时煤荷曲线通过试验方法获取，前序工况的实时煤荷曲线作为后序工况的基准煤荷曲线，由此递推，从而得到第n工况的实时煤荷曲线。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术能准确预测燃煤机组在当前运行条件下可快速响应的最大出力，预测方法简单，有助于实时确定燃煤机组对电力系统的最大调节能力，提高电源与电网的协调性；基准煤荷曲线和实时煤荷曲线根据当前运行参数进行动态更新，预测结果真实可靠。附图说明图1为本专利技术应用例中某630MW燃煤机组第n工况的煤荷曲线图。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1本实施例提供一种燃煤机组可快速响应的最大出力预测方法，其通过基准煤荷曲线获取实时煤荷曲线，根据所述实时煤荷曲线预测燃煤机组可快速响应的最大出力，基准煤荷曲线和实时煤荷曲线动态更新。通过基准煤荷曲线获取实时煤荷曲线的方法为：基准煤荷曲线加上实时修正项，得到实时煤荷曲线，如下式：式中，B是总煤量；是第n工况的实时煤荷曲线；是第n工况的基准煤荷曲线；是第n工况的实时修正项。所述的实时修正项按下式计算：式中，是第n工况的实时修正项；Ln是第n工况的机组电负荷；Bn是第n工况的总煤量；是第n工况的基准煤荷曲线，取Bn处的函数值；是第n-1工况的实时煤荷曲线，取Bn处的函数值。所述的煤荷曲线表示机组电负荷与总煤量的关系，由下式表示：L＝f(B)，式中，L是机组电负荷；B是总煤量。根据所述实时煤荷曲线预测燃煤机组可快速响应的最大出力：式中，是第n工况下燃煤机组可快速响应的最大出力；是第n工况下制粉系统可快速响应的最大出力；是第n工况的实时煤荷曲线，取处的函数值。基准煤荷曲线和实时煤荷曲线动态更新的具体内容如下：第1工况的实时煤荷曲线通过试验方法获取，前序工况的实时煤荷曲线作为后序工况的基准煤荷曲线，由此递推，从而得到第n工况的实时煤荷曲线：...式中，表示第n工况(或第n-1工况的后序工况)的基准煤荷曲线；表示第n-1工况(或第n工况的前序工况，或第n-2工况的后序工况)的实时煤荷曲线；表示第n-2工况(或第n-1工况的前序工况)的实时煤荷曲线；表示第2工况的基准煤荷曲线；表示第1工况的实时煤荷曲线。所述的第1工况的实时煤荷曲线通过试验方法获取，其方法是：在全负荷范围内，均匀选取一系列具有可比性的典型工况，获取典型工况下的机组电负荷和总煤量的数据系列，根据所述的数据系列绘制出第1工况的实时煤荷曲线。所述的一系列具有可比性的典型工况，机组在所述的典型工况下所燃烧的入炉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃煤机组可快速响应的最大出力预测方法，其特征在于，通过基准煤荷曲线获取实时煤荷曲线，根据所述实时煤荷曲线预测燃煤机组可快速响应的最大出力，基准煤荷曲线和实时煤荷曲线动态更新；通过基准煤荷曲线获取实时煤荷曲线的方法为：基准煤荷曲线加上实时修正项，得到实时煤荷曲线，如下式：

【技术特征摘要】
1.一种燃煤机组可快速响应的最大出力预测方法，其特征在于，通过基准煤荷曲线获取实时煤荷曲线，根据所述实时煤荷曲线预测燃煤机组可快速响应的最大出力，基准煤荷曲线和实时煤荷曲线动态更新；通过基准煤荷曲线获取实时煤荷曲线的方法为：基准煤荷曲线加上实时修正项，得到实时煤荷曲线，如下式：式中，B是总煤量；是第n工况的实时煤荷曲线；是第n工况的基准煤荷曲线；是第n工况的实时修正项。2.根据权利要求1所述的燃煤机组可快速响应的最大出力预测方法，其特征在于，所述的煤荷曲线表示机组电负荷与总煤量的关系，由下式表示：L＝f(B)，式中，L是机组电负荷；B是总煤量。3.根据权利要求1或2所述的燃煤机组可快速响应的最大出力预测方法，其特征在于，根据所述实时煤荷曲线预测燃煤机组可快速响应的最大出力：式中，是第n工况下燃煤机组可快速响应的最大出力；是第n工况下制粉系统可快速响应的最大出力；是第n工况的实时煤荷曲线，取处的函数值。4.根据权利要求1或2所述的燃煤机组可快速响应的最大出力预测方法，其特征在于，基准煤荷曲线和实时煤荷曲线动态更新的具体内容如下：第1工况的实时煤荷曲线通过试验方法获取，前序工况的实时煤荷曲线作为后序工况的基准煤荷曲线，由此递推，从而得到第n工况的实时煤荷曲线：...式中，表示第n工况的基准煤荷曲线；表示第n-1工况的实时煤荷曲线；表示第n-2工况的实时煤荷曲线；表示第2工况的基准煤荷曲线；f1s(B)表示第1工况的实时煤荷曲线。5.根据权利要求1或2所述的燃煤机组可快速响应的最大出力预测方法，其特征在于，所述的第1工况的实时煤荷曲线通过试验方法获取，其方法是：在全负荷范围内，均匀选取一系列具有可比性的典型工况，获取典型工况下的机组电负荷和总煤量的数据系列，根据所述的数据系列绘制出第1工况的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕洪坤，张晓龙，应明良，丁历威，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司电力科学研究院，国网浙江省电力有限公司，杭州意能电力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33