【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于燃煤电站锅炉，具体涉及一种全负荷区间内多点复合式风量测量装置的布置方法。
技术介绍
1、燃煤火力发电系统是电力系统中占比最大的电源形式，而锅炉是燃煤火力发电系统中将燃料(煤炭)的化学能转变为热能并进一步实现热能传递的核心设备。随着电站锅炉向高参数、大容量方向的快速发展，锅炉单体尺寸不断增加，随之而来的是炉膛烟风道的截面尺寸不断增加。而在烟风道横截面上通常的气流流动状态差异较大，这就造成了常规气流流速(流量)测量结果代表性不强，对于锅炉整体的运行调整的指导意义大打折扣。
2、目前，常用的风量测量装置在均匀管道内的测量结果是具有很高的精度的，且经过标定和修正后其测量结果的准确性较高。但是，锅炉系统内的烟风气流是在系统内部长距离运动的不均匀气流，当经过多个弯头、变径、阻力设备及支撑结构后，同一横截面上的气流流动速度已经非常不均匀了，而风量测量装置仅对其测量点较小范围内的测量结果具有准确的代表性，扩展到全烟道尺寸，其代表性就大幅下降。鉴于此，通常选择在大尺寸管道截面上布置多个测量装置，并用其平均值表征截面的平均流速。当测点数量越多、布置越密集时，其测量结果的代表性越强，但同样也对流场的影响越大，投资越高。因此，实际应用中，测点的数量通常是较为有限的，即牺牲一定的测量结果的代表性。这也就造成了应用中烟风气流流速(流量)测量的准确性不高的问题。
3、针对上述问题，亟需一种风量测量装置的布置方法，以能够提高风量测量结果的准确性。
技术实现思路
1、本专利技术
2、根据本专利技术的一个方面，提供了一种全负荷区间内多点复合式风量测量装置的布置方法，包括如下步骤：
3、步骤s100，在锅炉全负荷区间内选取多个典型负荷，且多个典型负荷对应多个基准工况；
4、步骤s200，将气流流速测量横截面按网格法划分为m×n个子区域；
5、步骤s300，在锅炉运行参数稳定的情况下依次测量各个基准工况对应的横截面上m×n个子区域中心点的代表气流流速，以得到各个基准工况的气流流速的截面分布矩阵，以组成全负荷区间基准工况气流流速的截面分布矩阵；
6、步骤s400，根据各个基准工况的气流流速的截面分布矩阵计算各个基准工况的截面平均流速；
7、步骤s500，设定测量误差，并根据所述测量误差以及各个基准工况的气流流速的截面分布矩阵和截面平均流速依次对所有基准工况进行代表点矩阵计算，以获取目标代表点矩阵，按照所述目标代表点矩阵中各个流速代表点布置各个所述风量测量装置；其中，所述目标代表点矩阵中流速代表点位置一致，且数量最少。
8、可选地，根据所述测量误差以及各个基准工况的气流流速的截面分布矩阵和截面平均流速依次对所有基准工况进行代表点矩阵计算，包括：
9、将某个基准工况的气流流速的截面分布矩阵vi与代表点矩阵kij之间通过设置的测量误差f进行耦合，耦合关系如下：
10、ave(vi)－f<ave(kij×vi)<ave(vi)+f；
11、上式中，i为基准工况编号，j为基准工况对应的其中一个代表点矩阵编号；kij为m×n阶零一矩阵，矩阵中元素为一的点即为一个流速代表点。
12、可选地，通过设置测量误差以调整代表点矩阵内的位置元素一的数量；其中，测量误差f越大，则位置元素一的数量越少，且测量误差f越小，则位置元素一的数量越多。
13、可选地，每个基准工况均具有对应的实际误差l，即：
14、l＝ave(vi)－ave(kij×vi)；
15、根据所述实际误差对各个基准工况的测试效果进行二次修正。
16、可选地，依次对所有基准工况进行代表点矩阵计算，以获取目标代表点矩阵，包括：
17、依次对所有基准工况进行代表点矩阵计算并获取多个代表点矩阵；
18、对多个代表点矩阵进行筛选以及寻优计算，以获取目标代表点矩阵。
19、可选地，筛选以及寻优计算的原则为流速代表点位置一致，且数量最少，即：
20、min(sum(kij))；
21、k1j＝k2j＝……＝kkj。
22、可选地，若根据测量误差f无法得到有效的目标代表点矩阵，则对测量误差f进行修正，并重复步骤s500，直至获取有效的目标代表点矩阵。
23、可选地，多个典型负荷包括锅炉实际运行中的最小负荷和最大负荷。
24、可选地，多个典型负荷之间按照预设负荷间隔设置。
25、可选地，子区域中心点的代表气流流速为该子区域的平均流速。
26、本专利技术的一个技术效果在于：
27、在本申请实施例中，该全负荷区间内多点复合式风量测量装置的布置方法以按网格法实际测量得到的锅炉烟风道测量截面的实际气流流速为基准，充分考虑了气流经过多级的弯头、变径、阻力设备及支撑结构后的实际流场特性，计算得到较为准确的气流平均流速值。
28、同时，在风量测量装置的布置方式上，该全负荷区间内多点复合式风量测量装置的布置方法与以往技术均匀布置多个风量测量装置的方式不同，目标代表点矩阵所对应的风量测量装置的位置在整个测量截面上是非均匀的，风量测量装置的布置位置与截面的气流流场特性更匹配，因此，风量测量结果的准确度大大提升。
29、另外，该全负荷区间内多点复合式风量测量装置的布置方法兼顾了全负荷段各基准工况的流场分布特性，保证最终得到的目标代表点矩阵在基准工况下的误差均不超过设定值，且实际运行中还可根据假定的测量误差对测量结果进行多段线修正，从而进一步提高风量测量结果的准确度。
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1.一种全负荷区间内多点复合式风量测量装置的布置方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的全负荷区间内多点复合式风量测量装置的布置方法，其特征在于，根据所述测量误差以及各个基准工况的气流流速的截面分布矩阵和截面平均流速依次对所有基准工况进行代表点矩阵计算，包括：
3.根据权利要求2所述的全负荷区间内多点复合式风量测量装置的布置方法，其特征在于，通过设置测量误差以调整代表点矩阵内的位置元素一的数量；其中，测量误差F越大，则位置元素一的数量越少，且测量误差F越小，则位置元素一的数量越多。
4.根据权利要求3所述的全负荷区间内多点复合式风量测量装置的布置方法，其特征在于，每个基准工况均具有对应的实际误差L，即：
5.根据权利要求4所述的全负荷区间内多点复合式风量测量装置的布置方法，其特征在于，依次对所有基准工况进行代表点矩阵计算，以获取目标代表点矩阵，包括：
6.根据权利要求5所述的全负荷区间内多点复合式风量测量装置的布置方法，其特征在于，筛选以及寻优计算的原则为流速代表点位置一致，且数量最少，即：
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