【技术实现步骤摘要】
一种燃机在线性能试验计算系统实现方法
本专利技术涉及燃机性能测试领域，具体涉及一种燃机在线性能试验计算系统实现方法。
技术介绍
性能试验是对掌握火力发电机组、系统和热力设备等运行经济性水平的重要技术手段。为了全面地、实时地实现对燃气发电机组的性能监测，需要开发一套在线性能试验系统，一方面便于运行人员实时在线开展热力试验，掌握机组、系统和热力设备的热力性能；另一方面，可以为节能工程师或者机务专业人员提供可靠的热力性能，为节能监督工作的开展提供支持。
技术实现思路
本专利技术的目的是采用下述技术方案实现的，一种燃机在线性能试验计算系统实现方法，该在线性能计算系统包括：数据抽取单元11，用于对燃气蒸汽联合循环机组中的DCS、TCS系统进行数据抽取，包括历史数据的获取、数据规整，以及实时数据的获取和规整，以供性能计算单元使用。作为优选的，修正系数图表处理与系数计算单元12，用于修正系数矩阵自动录入，以及不同环境下，机组各类性能参数计算所需的修正系数获取。作为优选的，联合循环效率计算单元13，用于执...
【技术保护点】
1.一种燃机在线性能试验计算系统实现方法，其特征在于：包括数据抽取单元11，用于对燃气蒸汽联合循环机组中的DCS、TCS系统进行数据抽取，包括历史数据的获取、数据规整，以及实时数据的获取和规整，以供性能计算单元使用；/n修正系数图表处理与系数计算单元12，用于修正系数矩阵自动录入，以及不同环境下，机组各类性能参数计算所需的修正系数获取；/n联合循环效率计算单元13，用于执行联合循环效率的计算，包括历史时间点的机组联合循环效率和实时联合循环效率；/n燃机效率计算单元14，用于执行燃机效率的计算，包括历史时间点的燃机效率和实时燃机效率；/n压气机效率计算单元15，用于执行压气机...
【技术特征摘要】
1.一种燃机在线性能试验计算系统实现方法，其特征在于：包括数据抽取单元11，用于对燃气蒸汽联合循环机组中的DCS、TCS系统进行数据抽取，包括历史数据的获取、数据规整，以及实时数据的获取和规整，以供性能计算单元使用；
修正系数图表处理与系数计算单元12，用于修正系数矩阵自动录入，以及不同环境下，机组各类性能参数计算所需的修正系数获取；
联合循环效率计算单元13，用于执行联合循环效率的计算，包括历史时间点的机组联合循环效率和实时联合循环效率；
燃机效率计算单元14，用于执行燃机效率的计算，包括历史时间点的燃机效率和实时燃机效率；
压气机效率计算单元15，用于执行压气机效率的计算，包括历史时间点的压气机效率和实时压气机效率；
余热锅炉效率计算单元16，用于执行余热锅炉效率的计算，包括历史时间点的余热锅炉效率和实时余热锅炉效率；
汽机效率计算单元17，用于执行汽机效率的计算，包括历史时间点的汽机效率和实时汽机效率；
热耗率计算单元18，用于执行热耗率的计算，包括历史时间点的热耗率和实时热耗率；
系统泄漏率计算单元19，用于执行系统泄漏率的计算，包括历史时间点的系统泄漏率和实时系统泄漏率；
性能数据统计单元20，用于机组实时性能数据的展示分析，以及历史机组性能数据的对比分析；
其中，联合机组各项性能计算数据来源于机组数的状态数据参数，这些状态数据参数首先通过TCS、DCS系统从相关的传感器获取，据抽取单元11构建与DCS、TCS的通信接口，实时获取性能计算所需的各状态数据参数，并将相应数据进行存储；在不同的工作环境下，联合机组的性能效率会因温度、气压、湿度等环境因素而产生变化，性能计算需要考虑考虑不同环境因素的影响，修正系数图表处理与系数计算单元12通过对厂家提供的修正系数图表进行图像自动处理计算，获取修正系数矩阵，这些修正系数矩阵被用于各性能参数的修正计算；各性能计算单元通过调用数据抽取单元11、修正系数图表处理与系数计算单元12，获取计算对应的状态数据参数与修正系数，根据计算规程，进行相应性能参数的计算；数据统计分析单元通过各性能参数同一时刻数据的查询展示，供用户分析同一时刻各性能参数间的关联；通过各性能参数不同时刻的变化趋势，判断机组的历史运行状态。
2.根据权利要求1所述一种燃机在线性能试验计算系统实现方法，其特征在于：所述数据抽取单元11包括以下步骤：
步骤21：在系统启动初始化阶段，构建并初始化与TCS、DCS系统的通信接口，通过接口可以读取指定的实时状态数据参数；
步骤22：数据抽取单元12通过通信接口，周期性读取所有性能计算相关的机组状态数据参数；在实际运用时，可以根据需求设置数据读取周期时长；
步骤23：数据抽取单元12将周期性获取的所有机组状态数据参数写入数据库，以供后续历史状态数据参数的快速查询；
步骤24：数据抽取单元12通过约定调用接口接收来自其他功能模块的调用请求，解析请求参数；
步骤25：对数据请求进行判断，判断是否为实时数据请求，还是历史数据请求
步骤26：如果是实时数据请求，将请求转化为与TCS、DCS系统间的通信请求，并读取相应数据
步骤27：如果是历史数据请求，将请求转化为对应数据的数据库请求，并读取相应数据
步骤28：将获取的数据进行规整并返回，数据规整内容主要包括获取数据量纲统一化转换，使得返回给请求单元的数据使用的是相同的计量单位。
3.根据权利要求1所述修正系数图表处理与计算单元12的执行流程图，其特征在于包括以下步骤：
步骤31：首先，我们需要将修正曲线图片上传到系统，同时录入该修改曲线图片的相关参数信息，如：变量名称，指标名称等便于查询使用；
步骤32：修正曲线图片上面是一副带有横纵坐标的曲线图表，因此我们需要对该横纵坐标的参数信息进行录入配置，录入横坐标范围最小值X_min，最大值X_max，以及横坐标的单位间隔值X_m;同样，录入纵坐标范围最小值Y_min，最大值Y_max，以及纵坐标的单位间隔值Y_m；将这些数据都写入数据库，以供后续步骤中使用；
步骤33：通过图片处理技术将上传到系统的修正曲线图片进行灰度处理，白底黑色曲线，然后通过代码对像素点逐个读取，就可以取出该图片上面修正曲线所对应的所有像素点，并且同时可以记录下他们在横纵坐标上的像素次序X_index,Y_index；
步骤34：经过步骤33的处理，我们已经可以很清晰的计算出每个像素点代表的真实数据值坐标，用横坐标间隔值X_m乘以当前像素点的横坐标像素次序X_index加上横坐标的起始值X_min即为横坐标的真实值X，公式如下：X=X_min+X_m*X_index；
步骤35：跟步骤34的处理方式一样，同理可以计算出纵坐标，用纵坐标间隔值Y_m乘以当前像素点的纵坐标像素次序Y_index加上纵坐标的起始值Y_min即为纵坐标的真实值Y，公式如下：Y=Y_min+Y_m*Y_index；
步骤36：经过步骤34，步骤35的计算，修正曲线上面的所有黑色像素点的真实值，都可以计算出来，然后根据横纵坐标的对应关系，把所有的像素点以二维矩阵的形式来进行数字化存储，至此，已经从最初的一张修正曲线图片以及一些配置参数，彻底转换成了可数字化处理的二维矩阵；
步骤37：将处理得到的二维矩阵保存入数据库，以供后续计算修正性能指标的计算单元使用。
4.根据权利要求1所述联合循环效率计算单元13，其特征在于包括以下步骤：
步骤41：从数据抽取单元11中获取到天然气成分；
步骤42：从数据抽取单元11中获取到发电机端测量出的机组输出功率；
步骤43：从数据抽取单元11中获取到发机组励磁机功率测量值；
步骤44：从数据抽取单元11中获取到天然气温度；
步骤45：根据步骤41中得到的天然气成分，根据天然气成分的摩尔分数和成分的分子量计算天然气的各成分间的质量比例，按照质量比例加权平均计算出低位热值；
步骤46：根据步骤41中得到的天然气成分，以及步骤44中获取到的天然气温度，根据燃料实际显热减去基准温度（15°C）下显热计算出燃料显热；
步骤47：根据步骤42中获取到的发电机端测量出的机组输出功率减去步骤43中获取到的机组励磁机功率测量值，计算计算出联合循环机...
【专利技术属性】
技术研发人员：郁岐锋，陈玉和，陈立刚，
申请(专利权)人：翱云智能科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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