一种基于调节阀开度热耗率曲线的节能减排方法
【专利摘要】本发明提供一种基于调节阀开度热耗率曲线的节能减排方法，减少发电机组的热耗，达到节能降耗减排的目的。绘制调节阀开度与发电机端功率关系曲线；绘制热耗率与发电机端功率关系曲线；绘制调节阀开度与热耗率关系曲线；建立调节阀开度与热耗率关系公式y＝f(x)；对调节阀开度与热耗率关系公式求一阶导数y'＝f'(x)，该导数y'为该机组配汽机构对热耗的影响系数；通过对大量机组该项测试的大数据分析，得出各种机组配汽机构对热耗的影响系数的表达式，在相同调节阀开度取值集合内比较各种影响系数的极小值，该极小值所属的影响系数即为目标结果。
【专利说明】
一种基于调节阀开度热耗率曲线的节能减排方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种基于调节阀开度热耗率曲线的节能减排方法。
【背景技术】
[0002]目前，随着发电厂节能降耗工作的深入开展，发电机组的节能问题日益受到重视，对发电机组进行节能改造势在必行。
[0003]十三五总体规划要求:坚持优化产业结构，推动技术进步，强化工程措施，加强管理引导相结合，大幅度提高能源利用效率，显著减少污染物排放;进一步完善政府为主导、企业为主体，市场有效驱动、全社会共同参与的推进节能减排工作格局。
[0004]发电机组一般采用配汽机构调节汽轮机的转速，如申请号为201410404241.2的中国专利所示。但因其配汽机构综合效率相对较低，在调速的过程中，额外增加了能耗。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的基于调节阀开度热耗率曲线的节能减排方法，减少发电机组的热耗，达到节能降耗减排的目的。
[0006]本发明解决上述问题所采用的技术方案是:一种基于调节阀开度热耗率曲线的节能减排方法，其特征在于:包括如下步骤:
步骤1、在发电机组运行稳定的各负荷工况下，记录该发电机组的各负荷工况调节阀开度与发电机端功率运行数据，绘制调节阀开度与发电机端功率关系曲线；
步骤2、在发电机组运行稳定的各负荷工况下，记录该发电机组的各负荷工况热耗率与发电机端功率运行数据，绘制热耗率与发电机端功率关系曲线；
步骤3、根据步骤I和步骤绘制的曲线，绘制调节阀开度与热耗率关系曲线；
步骤4、根据调节阀开度与热耗率关系曲线建立调节阀开度与热耗率关系公式y = f(x)，y代表热耗率，X代表调节阀开度;对调节阀开度与热耗率关系公式求一阶导数y’=f’(X)，该导数y ’为该机组配汽机构对热耗的影响系数；
步骤5、通过对大量机组该项测试的大数据分析，得出各种机组配汽机构对热耗的影响系数的表达式，在相同调节阀开度取值集合内比较各种影响系数的极小值，该极小值所属的影响系数即为目标结果。
[0007]本发明步骤I中，利用曲线拟合公式对发电机组的各负荷工况调节阀开度与发电机端功率运行数据进行拟合，然后绘制调节阀开度与发电机端功率关系曲线。
[0008]本发明步骤2中，利用曲线拟合公式对发电机组的各负荷工况热耗率与发电机端功率运行数据进行拟合，然后绘制热耗率与发电机端功率关系曲线。
[0009]本发明步骤4中，调节阀开度与热耗率关系公式为: y=-47.437x5+544.08x4_2458.lx3+5624.lx2_6914.9x+l 1657。
[0010]本发明所述的导数y' =-237.185x4+2176.32x3-7374.3x2+l 1248.2χ-6914.9ο
[0011]本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果:可以使机组热耗有效降低，达到节能降耗减排的目的，且方法简单实用，实施过程不影响机组安全稳定性。
【附图说明】
[0012]图1为本发明实施例的某发电机组测取的调节阀开度与发电机端功率关系曲线示意图。
[0013]图2为本发明实施例的某发电机组测取的热耗率与发电机端功率关系曲线示意图。
[0014]图3为本发明实施例的转置绘制的某发电机组调节阀开度与热耗率关系曲线示意图。
[0015]图4为本发明实施例的各种配汽机构对热耗的影响系数曲线示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
[0017]本发明实施例包括如下步骤:
步骤1、在发电机组运行稳定的各负荷工况下，记录该发电机组的各负荷工况调节阀开度与发电机端功率运行数据，利用曲线拟合公式对该运行数据进行拟合，绘制调节阀开度与发电机端功率关系曲线，该曲线见图1。
[0018]步骤2、在发电机组运行稳定的各负荷工况下，记录该发电机组的各负荷工况热耗率与发电机端功率运行数据，利用曲线拟合公式对该运行数据进行拟合，绘制热耗率与发电机端功率关系曲线，该曲线见图2。
[0019]步骤3、根据步骤I和步骤2建立的拟合公式，绘制调节阀开度与热耗率关系曲线，曲线见图3。
[0020]步骤4、根据调节阀开度与热耗率关系曲线建立调节阀开度与热耗率关系公式y=f(x);本实施例中，该公式为:
y=-47.437x5+544.08x4_2458.lx3+5624.lx2_6914.9x+l 1657 ； y代表热耗率，X代表调节阀开度；
设定R2=回归平方和/总平方和=0.9999。
[0021]R平方值是趋势线拟合程度的指标，它的数值大小可以反映趋势线的估计值与对应的实际数据之间的拟合程度，拟合程度越高，趋势线的可靠性就越高。
[0022]R平方值是取值范围在O?I之间的数值，当趋势线的R平方值等于I或接近I时，其可靠性最高，反之则可靠性较低。R平方值也称为决定系数。
[0023]对调节阀开度与热耗率关系公式求一阶导数7’=丨’(1)，该导数y’为该机组配汽机构对热耗的影响系数。
[0024]本实施例中，y’ =-237.185χ4+2176.32χ3_7374.3x2+l 1248.2x_6914.9。
[0025]本实施例中，用程序建立公式y = f(x)，比如Excel就可以，分几种方程式，本技术方案拟合的公式的曲线与绘制曲线完全重合。
[0026]步骤5、通过对大量机组该项测试的大数据分析，得出各种机组配汽机构对热耗影响系数的表达式，将各种系数表达式绘制于同一张图表，如图4所示，在相同X取值集合内比较各种影响系数的极小值，该极小值所属的影响系数即为目标结果，图4中最下边的曲线的影响系数更小。能够推断设计新型的配汽机构对热耗影响系数更小的配汽机构，减少发电机组的热耗，达到节能降耗减排的目的。
[0027]此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。
【主权项】
1.一种基于调节阀开度热耗率曲线的节能减排方法，其特征在于:包括如下步骤: 步骤1、在发电机组运行稳定的各负荷工况下，记录该发电机组的各负荷工况调节阀开度与发电机端功率运行数据，绘制调节阀开度与发电机端功率关系曲线； 步骤2、在发电机组运行稳定的各负荷工况下，记录该发电机组的各负荷工况热耗率与发电机端功率运行数据，绘制热耗率与发电机端功率关系曲线； 步骤3、根据步骤I和步骤绘制的曲线，绘制调节阀开度与热耗率关系曲线； 步骤4、根据调节阀开度与热耗率关系曲线建立调节阀开度与热耗率关系公式y = f(x)，y代表热耗率，X代表调节阀开度;对调节阀开度与热耗率关系公式求一阶导数y’=f’(X)，该导数y ’为该机组配汽机构对热耗的影响系数； 步骤5、通过对大量机组该项测试的大数据分析，得出各种机组配汽机构对热耗的影响系数的表达式，在相同调节阀开度取值集合内比较各种影响系数的极小值，该极小值所属的影响系数即为目标结果。2.根据权利要求1所述的基于调节阀开度热耗率曲线的节能减排方法，其特征在于:步骤I中，利用曲线拟合公式对发电机组的各负荷工况调节阀开度与发电机端功率运行数据进行拟合，然后绘制调节阀开度与发电机端功率关系曲线。3.根据权利要求1所述的基于调节阀开度热耗率曲线的节能减排方法，其特征在于:步骤2中，利用曲线拟合公式对发电机组的各负荷工况热耗率与发电机端功率运行数据进行拟合，然后绘制热耗率与发电机端功率关系曲线。4.根据权利要求1所述的基于调节阀开度热耗率曲线的节能减排方法，其特征在于: 步骤4中，调节阀开度与热耗率关系公式为:y=-47.437x5+544.08x4_2458.lx3+5624.lx2_6914.9x+l 1657。5.根据权利要求4所述的基于调节阀开度热耗率曲线的节能减排方法，其特征在于:所述的导数y ’ =-237.185χ4+2176.32χ3-7374.3x2+l 1248.2x_6914.9。
【文档编号】G05F1/66GK106020325SQ201610470796
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月24日
【发明人】张士龙, 庞乐, 邴汉昆, 黄立彬, 李鹏, 王彬, 张佳伟
【申请人】华电电力科学研究院