【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及温度控制，具体涉及一种orc发电过程中温度稳定调节方法及系统。
技术介绍
1、有机朗肯循环(organic rankine cycle，orc)系统是一种通过回收废热并将其转换为电能的技术，该系统通常用于从工业过程、发电厂或其他热源中回收废热，并利用该废热来驱动发电机产生电力。该系统主要由低温热源、蒸发器、冷凝器、透平机等部件组成，其对应的结构示意图如图1所示。其中，低温热源通常指的是从工业生产活动中产生的带有余热的废气、废水等，也可以是太阳能集热器、地热资源等一些可回收的热源，低温热源提供热能，用于驱动orc系统。蒸发器负责将液态有机工质转化为气态，吸收低温热源提供的热量。
2、在orc系统中，温度的稳定控制对确保系统性能至关重要。传统的pid控制器广泛用于调节蒸发器温度，以确保系统在不同工况下的稳定运行。然而，由于orc系统中蒸发器的热量来源是低温热源，而低温热源受到工业生产环境的影响，其自身的温度存在一定程度的变化，这就导致传统pid温度控制在进行控制的同时，蒸发器温度还存在一个自身的温度变化，导致传统pid温度调节常常出现欠调或者过调现象，温度控制效果差，从而影响orc系统的发电效。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种orc发电过程中温度稳定调节方法及系统，用于解决现有orc系统中温度调节不准确的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种orc发电过程中温度稳定调节方法，包括以下步骤：
3、获取当前时间
4、根据蒸发器和热源的热量交换响应时间，在各个邻近历史时间点中确定当前时间点对应的主热源影响时间点和至少一个副热源影响时间点；
5、将所述主热源影响时间点和所述副热源影响时间点均作为一个参考热源影响时间点，根据每个参考热源影响时间点对应的热源温度变化量、每个参考热源影响时间点与其后一个邻近历史时间点之间的热源温度波动程度的差异，以及每个参考热源影响时间点对应的热源温度值与当前时间点的蒸发器温度之间的差异，确定每个参考热源影响时间点对应的蒸发器温度幅值变化指标；
6、根据每个参考热源影响时间点对应的蒸发器温度幅值变化指标和热源温度波动程度，以及每个参考热源影响时间点与当前时间点的时间间隔，确定当前时间点对应的受热源影响蒸发器温度变化幅值；
7、根据所述受热源影响蒸发器温度变化幅值，以及主热源影响时间点对应的热源温度变化量与当前时间点的蒸发器温度控制调节量之间的关系，对当前时间点的蒸发器温度控制调节系数进行调整。
8、进一步的，确定每个参考热源影响时间点对应的蒸发器温度幅值变化指标，对应的计算公式为：
9、
10、其中，f(i,zk)表示参考热源影响时间点i对应的蒸发器温度幅值变化指标；δti表示参考热源影响时间点i对应的热源温度变化量；w表示热交换常数；ti表示参考热源影响时间点i对应的热源温度值；zk表示当前时间点k的蒸发器温度；eri表示参考热源影响时间点i对应的热源温度波动程度；eri+δi表示参考热源影响时间点i的后一个邻近历史时间点i+δi的热源温度波动程度；δi表示温度采样时间间隔；tanh()表示双正切函数。
11、进一步的，在各个邻近历史时间点中确定当前时间点对应的主热源影响时间点和至少一个副热源影响时间点，包括：
12、确定当前时间点与所述热量交换响应时间的差值，将各个邻近历史时间点中距离所述差值最近的邻近历史时间点，作为当前时间点对应的主热源影响时间点，并将当前时间点对应的主热源影响时间点前后各设定数目个邻近历史时间点，作为当前时间点对应的副热源影响时间点。
13、进一步的，确定当前时间点对应的受热源影响蒸发器温度变化幅值，对应的计算公式为：
14、
15、其中，dozk表示当前时间点k对应的受热源影响蒸发器温度变化幅值；eri表示参考热源影响时间点i对应的热源温度波动程度；f(i,zk)表示参考热源影响时间点i对应的蒸发器温度幅值变化指标；zk表示当前时间点k的蒸发器温度；t0表示蒸发器和热源的热量交换响应时间；n表示设定数目；δi表示温度采样时间间隔；c表示正常数；norm()表示归一化函数；||表示取绝对值符号；exp()表示以自然常数e为底数的指数函数。
16、进一步的，对当前时间点的蒸发器温度控制调节系数进行调整，包括：
17、若主热源影响时间点对应的热源温度变化量与当前时间点的蒸发器温度控制调节量的正负号相同，则调小当前时间点的蒸发器温度控制调节系数，且所述受热源影响蒸发器温度变化幅值的取值越大，调小的幅度越大；
18、若主热源影响时间点对应的热源温度变化量与当前时间点的蒸发器温度控制调节量的正负号不相同，则调大当前时间点的蒸发器温度控制调节系数，且所述受热源影响蒸发器温度变化幅值的取值越大，调大的幅度越大。
19、进一步的，对当前时间点的蒸发器温度控制调节系数进行调整，对应的计算公式为：
20、
21、其中，k′k表示当前时间点k的调整后的蒸发器温度控制调节系数；kk表示当前时间点k的调整前的蒸发器温度控制调节系数；dozk表示当前时间点k对应的受热源影响蒸发器温度变化幅值；norm()表示归一化函数；y表示主热源影响时间点对应的热源温度变化量与当前时间点的蒸发器温度控制调节量的正负号相同标记；y＝1表示主热源影响时间点对应的热源温度变化量与当前时间点的蒸发器温度控制调节量的正负号相同；y＝0表示主热源影响时间点对应的热源温度变化量与当前时间点的蒸发器温度控制调节量的正负号不相同；exp()表示以自然常数e为底数的指数函数；||表示取绝对值符号。
22、进一步的，确定各个邻近历史时间点对应的热源温度波动程度，包括：
23、对各个邻近历史时间点对应的热源温度值进行滤波平滑处理，确定各个邻近历史时间点对应的平滑热源温度值；
24、计算各个邻近历史时间点对应的热源温度值和平滑热源温度值的差值绝对值，得到各个邻近历史时间点对应的热源温度变化值；
25、对各个邻近历史时间点对应的热源温度变化值进行高斯滤波，将各个邻近历史时间点对应的高斯滤波值，确定为各个邻近历史时间点对应的热源温度波动程度。
26、进一步的，确定各个邻近历史时间点对应的热源温度变化量，包括：
27、计算每个邻近历史时间点的所述平滑热源温度值与其后一个邻近历史时间点的所述平滑热源温度值的差值，将得到的差值作为每个邻近历史时间点对应的热源温度变化量。
28、进一步的，所述蒸发器温度控制调节系数为蒸发器本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种ORC发电过程中温度稳定调节方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种ORC发电过程中温度稳定调节方法，其特征在于，确定每个参考热源影响时间点对应的蒸发器温度幅值变化指标，对应的计算公式为：
3.根据权利要求1所述的一种ORC发电过程中温度稳定调节方法，其特征在于，在各个邻近历史时间点中确定当前时间点对应的主热源影响时间点和至少一个副热源影响时间点，包括：
4.根据权利要求3所述的一种ORC发电过程中温度稳定调节方法，其特征在于，确定当前时间点对应的受热源影响蒸发器温度变化幅值，对应的计算公式为：
5.根据权利要求1所述的一种ORC发电过程中温度稳定调节方法，其特征在于，对当前时间点的蒸发器温度控制调节系数进行调整，包括：
6.根据权利要求5所述的一种ORC发电过程中温度稳定调节方法，其特征在于，对当前时间点的蒸发器温度控制调节系数进行调整，对应的计算公式为：
7.根据权利要求1所述的一种ORC发电过程中温度稳定调节方法，其特征在于，确定各个邻近历史时间点对应的热源温度波动程度，包
8.根据权利要求7所述的一种ORC发电过程中温度稳定调节方法，其特征在于，确定各个邻近历史时间点对应的热源温度变化量，包括：
9.根据权利要求1所述的一种ORC发电过程中温度稳定调节方法，其特征在于，所述蒸发器温度控制调节系数为蒸发器温度PID控制中比例调节的调节系数。
10.一种ORC发电过程中温度稳定调节系统，其特征在于，包括处理器和存储器，所述处理器用于处理存储在所述存储器中的计算机程序代码，以实现如上述权利要求1-9中任一项所述的一种ORC发电过程中温度稳定调节方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种orc发电过程中温度稳定调节方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种orc发电过程中温度稳定调节方法，其特征在于，确定每个参考热源影响时间点对应的蒸发器温度幅值变化指标，对应的计算公式为：
3.根据权利要求1所述的一种orc发电过程中温度稳定调节方法，其特征在于，在各个邻近历史时间点中确定当前时间点对应的主热源影响时间点和至少一个副热源影响时间点，包括：
4.根据权利要求3所述的一种orc发电过程中温度稳定调节方法，其特征在于，确定当前时间点对应的受热源影响蒸发器温度变化幅值，对应的计算公式为：
5.根据权利要求1所述的一种orc发电过程中温度稳定调节方法，其特征在于，对当前时间点的蒸发器温度控制调节系数进行调整，包括：
6.根据权利要求5所述的一种orc发电过程...
【专利技术属性】
技术研发人员：张永军，高丽华，张建华，孙亮，韩玉龙，陈小亮，
申请(专利权)人：华商博雅北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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