一种基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法技术

本发明专利技术公开了一种基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法，包括：获取燃气机组参数的历史数据并筛选，获取正常工况下的数据样本；对数据样本进行相关性分析，获取参数相关性结果；根据燃机负荷，对数据样本进行区间划分，获取各区间内TCA冷却器进水流量最小值；结合TCA冷却器进水流量设计值与其实际运行特性，获取不同燃机负荷下TCA冷却器进水流量最小值；根据TCA冷却器进水流量实时值与最小值的偏差，判断TCA冷却器性能情况。本发明专利技术能够监测不同燃机负荷工况下TCA冷却器的进水流量变化，从而判断TCA冷却器性能的优劣；能够在TCA冷却器进水流量异常时，及时报警，避免透平转子和动叶片长时间处于超温状态下工作而降低透平转子和动叶片的寿命。透平转子和动叶片的寿命。透平转子和动叶片的寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法


[0001]本专利技术涉及燃机性能分析的
，尤其涉及一种基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法。

技术介绍

[0002]燃机在正常运行时，透平转子和暴露在高温燃气下的透平叶片必须经过透平冷却空气进行冷却。冷却空气由压气机抽气口抽出，通过TCA冷却器冷却后送至透平转子和叶片前。TCA系统即透平冷却空气系统，燃气轮机的TCA冷却器性能优劣，成为了透平转子和动叶片在高温环境下工作寿命的重要判断依据。
[0003]目前现场运检人员判断TCA冷却器性能的方式，主要是依据TCS系统中TCA冷却器进水温控阀开度反馈和TCA冷却器进水流量的由TCA冷却器生产厂家提供的设计值来判断TCA冷却器性能的优劣；但是由于燃气机组参与电网调峰时，负荷多变以及多参数变量的影响，往往使得TCA冷却器偏离设计工况运行；同时燃气机组运行较长时间后，原有参数的设计值也会存在偏移情况，造成TCA冷却器性能难以判断，TCS系统误报情况较多。

技术实现思路

[0004]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0005]鉴于上述现有存在的问题，提出了本专利技术。
[0006]因此，本专利技术解决的技术问题是：在TCA冷却器偏离设计工况运行或在燃气机组运行较长时间后，原有参数的设计值偏移的情况下，TCA冷却器性能难以进行判断，TCS系统误报情况较多。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法，包括：获取燃气机组参数的历史数据并筛选，获取正常工况下的数据样本；
[0008]基于所述数据样本进行相关性分析，获取TCA冷却器进水流量与燃机负荷之间的强相关性；
[0009]根据所述燃机负荷，对所述数据样本进行区间划分，获取各区间内TCA冷却器进水流量最小值；
[0010]结合TCA冷却器进水流量设计值与其实际运行特性，获取不同燃机负荷下TCA冷却器进水流量最小值；
[0011]根据TCA冷却器进水流量实时值与最小值的偏差，判断TCA冷却器性能情况。
[0012]作为本专利技术所述的基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法的一种优选方案，其中：所述燃气机组参数的历史数据，包括：
[0013]燃机负荷、TCA冷却器进水压力、TCA冷却器进水流量、TCA关断阀A状态、TCA关断阀
B状态、HRSG侧的TCA回水流量控制阀阀位、COND侧的TCA回水流量控制阀状态和HRSG侧的TCA回水压力一段时间内的历史数据。
[0014]作为本专利技术所述的基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法的一种优选方案，其中：所述获取正常工况下的数据样本D，包括：
[0015]根据燃机负荷剔除机组停运期间的数据；
[0016]根据TCA关断阀A和TCA关断阀B的状态，剔除TCA进水关断阀未开，TCA冷却器进水流量为0的数据；
[0017]根据COND侧的TCA回水流量控制阀状态剔除TCA冷却回水至凝汽器侧的特殊工况数据，只保留TCA冷却回水全部回到锅炉高压汽包的数据；
[0018]剔除因数据采集原因导致异常的数据。
[0019]作为本专利技术所述的基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法的一种优选方案，其中：所述相关性分析，包括：
[0020]基于所述数据样本D对燃机负荷、TCA冷却器进水压力、HRSG侧的TCA回水压力、HRSG侧的TCA回水流量控制阀阀位与TCA冷却器进水流量的相关性进行分析，获取的分析结果表明：TCA冷却器进水流量与燃机负荷、TCA冷却器进水压力、HRSG侧的TCA回水压力和HRSG侧的TCA回水流量控制阀阀位有较强的相关性，其中相关度分别为0.9246、0.9101、0.8797、0.8195；基于相关度数据可知：TCA冷却器进水流量与燃机负荷之间的相关性最强。
[0021]作为本专利技术所述的基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法的一种优选方案，其中：所述对数据样本进行区间划分，包括：
[0022]基于相关性分析结果，以与TCA冷却器进水流量相关度最高的燃机负荷为基准，对数据样本D进行升序排列，获取样本Ds；并对样本Ds中的燃机负荷进行区间划分。
[0023]作为本专利技术所述的基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法的一种优选方案，其中：所述对样本Ds中的燃机负荷进行区间划分，包括：
[0024]从燃机负荷最小值开始，每个区间大小为1MW，分为区间I1、I2…
I
n
；其中，在区间划分时，若燃机负荷最大值所在区间大小＜1MW，则以燃机负荷最大值所在区间实际大小为准。
[0025]作为本专利技术所述的基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法的一种优选方案，其中：获取各区间内TCA冷却器进水流量的最小值包括：
[0026]在区间I
k
内，根据TCA冷却器进水流量进行升序排列，其中，1≤k≤n；
[0027]对升序排列后的各区间数据进行筛选，剔除不符合TCA冷却器进水压力、TCA回水压力HRSG侧和TCA回水流量控制阀HRSG侧阀位变化的数据，得到区间I1'，I2'，
…
，I
n
'；
[0028]在区间I
k
'内，获取TCA冷却器进水流量的最小值。
[0029]作为本专利技术所述的基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法的一种优选方案，其中：所述获取不同燃机负荷下TCA冷却器进水流量的最小值，包括：
[0030]结合设备厂家提供的TCA冷却器进水流量设计值和TCA冷却器实际运行特性，对燃机负荷重新进行区间划分。
[0031]作为本专利技术所述的基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法的一种优选方案，其中：所述获取不同燃机负荷下TCA冷却器进水流量的最小值，还包括：
[0032]计算得出不同燃机负荷区间内TCA冷却器进水流量的最小值或燃机负荷与TCA冷
却器进水流量最小值的线性函数关系式，从而得到不同燃机负荷时TCA冷却器进水流量的最小值。
[0033]作为本专利技术所述的基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法的一种优选方案，其中：所述判断TCA冷却器性能情况，包括：
[0034]若偏差δ＜预设定值且持续预设时长，则TCA冷却器性能异常；
[0035]其中，偏差δ＝TCA冷却器进水流量实时值
‑
当前燃机负荷下TCA冷却器进水流量的最小值。
[0036]本专利技术的有益效果：本专利技术能够在不同燃机负荷工况下，实时监测燃机运行期间TCA冷却器的进水流量变化情况，从而判断TCA冷却器性能的优劣；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法，其特征在于，包括：获取燃气机组参数的历史数据并筛选，获取正常工况下的数据样本；基于所述数据样本进行相关性分析，获取TCA冷却器进水流量与燃机负荷之间的强相关性；根据所述燃机负荷，对所述数据样本进行区间划分，获取各区间内TCA冷却器进水流量最小值；结合TCA冷却器进水流量设计值与其实际运行特性，获取不同燃机负荷下TCA冷却器进水流量最小值；根据TCA冷却器进水流量实时值与最小值的偏差，判断TCA冷却器性能情况。2.如权利要求1所述的一种基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法，其特征在于：所述燃气机组参数的历史数据，包括：燃机负荷、TCA冷却器进水压力、TCA冷却器进水流量、TCA关断阀A状态、TCA关断阀B状态、HRSG侧的TCA回水流量控制阀阀位、COND侧的TCA回水流量控制阀状态和HRSG侧的TCA回水压力一段时间内的历史数据。3.如权利要求2所述的一种基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法，其特征在于，所述获取正常工况下的数据样本D，包括：根据燃机负荷剔除机组停运期间的数据；根据TCA关断阀A和TCA关断阀B的状态，剔除TCA进水关断阀未开，TCA冷却器进水流量为0的数据；根据COND侧的TCA回水流量控制阀状态剔除TCA冷却回水至凝汽器侧的特殊工况数据，只保留TCA冷却回水全部回到锅炉高压汽包的数据；剔除因数据采集原因导致异常的数据。4.如权利要求1或3所述的一种基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法，其特征在于，所述相关性分析，包括：基于所述数据样本D对燃机负荷、TCA冷却器进水压力、HRSG侧的TCA回水压力、HRSG侧的TCA回水流量控制阀阀位与TCA冷却器进水流量的相关性进行分析，获取的分析结果表明：TCA冷却器进水流量与燃机负荷、TCA冷却器进水压力、HRSG侧的TCA回水压力和HRSG侧的TCA回水流量控制阀阀位有较强的相关性，其中相关度分别为0.9246、0.9101、0.8797、0.8195；基于相关度数据可知：TCA冷却器进水流量与燃机负荷之间的相关性最强。5.如权利要求4所述的一种基于历史数据分析的燃机TCA冷却器性能判断方法，其特征在于，所述对数据样本进行区间划分，包...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵永江，魏小庆，陈松，陈福兵，赵子哲，
申请(专利权)人：朗坤智慧科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：