一种在机组整体性能试验中对暖通系统电耗的修正方法与流程

1.本发明属于火电机组热力性能试验领域，尤其涉及一种在机组整体性能试验中对暖通系统电耗的修正方法。


背景技术：

2.在火电机组整体性能试验中，许多辅机设备及设备由于其结构复杂，多由大量小功率设备组成，在实际工程项目当中无法对其耗电量进行充分的统计与测量。火电机组的暖通空调设备(单元制机组自用暖通空调、多台机组公用暖通空调，以及全厂公用设施、办公设施等建筑物的暖通空调等)作为一项火电机组主要辅助设备，由于其设备组成十分繁杂、且多为小功率设备，而且由于暖通空调设备遍布全厂各个区域，其设备接线也十分复杂，因此，实际工程项目中无法对其实际电耗进行有效的直接测量。
3.影响机组暖通空调设备实际电耗的主要因素包括：
4.(1)试验期间部分区域暖通空调设备未按照其设计运行数量运行；
5.(2)试验期间部分区域暖通空调设备未完成调试工作；
6.(3)环境温度变化时，部分应运行的暖通空调设备可能处于关闭或待机状态；
7.(4)环境温度与设备设定温度的温差对于暖通空调设备实际功耗的影响因素；
8.(5)不同运行人员的操作习惯相异等。
9.在火电机组电厂设备当中，电厂辅助设备的电耗量是火电机组性能考核试验中极其重要的一项保证指标，对于火电机组整体性能试验结果有直接的影响。其不但是机组供电煤耗的一项重要组成部分，而且还是反映机组辅助设备耗电量的重要指标。
10.综上所述，需要一种在厂用电率计算中的暖通空调设备电耗的修正方法使火电机组整体性能试验中的暖通空调设备电耗与实际耗电量更为接近，从而使火电机组整体性能试验结果更为准确。


技术实现要素：

11.本发明的目的在于提供一种在机组整体性能试验中对暖通系统电耗的修正方法。在火电机组整体性能试验中，利用本发明提供的方法可将实测暖通空调设备电耗修正至对应设计条件。
12.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案来实现的：
13.一种在机组整体性能试验中对暖通系统电耗的修正方法，包括如下步骤：
14.a、机组整体性能试验前，通过设计资料以及建筑安装图纸将全厂暖通空调设备的功率设计值按照区域划分列成清单，并按照单台机自用、两台机或多台机公用、全厂公用等公用性进行区分，进入步骤b；
15.b、由于暖通空调系统通常会进行冗余设计，存在一定数量的备用设备，因此，机组整体性能试验前，确认不同区域暖通空调设备的总设备数量以及设计运行数量；确认不同区域暖通空调设备的公用系数，进入步骤c；
16.c、机组整体性能试验前，通过机组设计资料得到机组运行时的设计环境温度t
design
，进入步骤d；
17.d、机组整体性能试验期间，记录环境温度t1，进入步骤e；
18.e、机组整体性能试验期间，由专门的运行人员以及试验各方的见证人对全厂暖通空调设备进行检查，统计全厂各个区域暖通空调设备的实际运行数量，以及每台暖通空调设备的设定温度t2，记录至上述步骤中的暖通空调设备清单中；试验各方见证人应证实统计结果有效，进入步骤f；
19.f、通过暖通空调设备厂家提供的环境温度与设定温度温差对设备功耗的修正系数曲线，得出设计环境温度t
design
与设定温度t2的温差对每一台设备的温度修正系数，进入步骤g；
20.g、计算全厂暖通空调设备的电耗设计值，进入步骤h；
21.h、通过暖通空调设备厂家提供的环境温度与设定温度温差对设备功耗的修正系数曲线，得出试验环境温度t1与设定温度t2的温差对每一台设备的修正系数，进入步骤i；
22.i、计算全厂暖通空调设备电耗的理论实际值，进入步骤j；
23.j、计算机组整体性能试验中暖通空调设备的电耗总修正量，进入步骤k；
24.k、按照步骤a～j进行机组整体性能试验，计算得出的机组整体性能试验中暖通空调设备的电耗总修正量可反映出设计条件下该系统的耗电值。
25.本发明进一步的改进在于，步骤a中，对于单台机自用设备、两台机或多台机公用设备以及全厂公用设备考虑使用不同的公用系数来对其电耗值进行修正，最大限度地反映出暖通系统的实际电耗量。
26.本发明进一步的改进在于，步骤b中，充分考虑系统在设计阶段存在一定冗余设计，通过统计不同区域暖通空调设备的总设备数量以及设计运行数量，更加全面地反映出设备实际运行情况，最大限度地反映出暖通系统的实际电耗量。
27.本发明进一步的改进在于，步骤c和步骤d中，对设计环境温度和实际环境温度进行对比，将试验时的实际环境温度修正到设计环境温度下，保证暖通系统设备的电耗值在同一设计环境条件下比较。
28.本发明进一步的改进在于，步骤e中，通过人员进行实地考察，确保暖通设备的实际运行状态，并考虑空调在不同设定温度下的电耗量不同这一因素，最大限度地反映出暖通系统的实际电耗量。
29.本发明进一步的改进在于，步骤g中，全厂暖通空调设备的电耗设计值按照公式(1)计算得出：
30.p
hvac_design
＝(∑p
1_i
×n1_i
×
μ
1_i
)
×
γ1+(∑p
2_i
×n2_i
×
μ
2_i
)
×
γ2+
…
+(∑p
n_i
×nn_i
×
μ
n_i
)
×
γnꢀꢀꢀ
(1)
31.其中，p
hvac_design
为全厂暖通空调设备的电耗设计值，单位为kw；p
1_i
为本机自用的各个区域暖通空调设备的电耗设计值，p
2_i
为两台机公用的各个区域暖通空调设备的电耗设计值，以此类推，p
n_i
为全厂n台机公用的各个区域暖通空调设备的电耗设计值，单位为kw；n
1_i
为本机自用的各个区域暖通空调设备的设计运行数量，n
2_i
为两台机公用的各个区域暖通空调设备的设计运行数量，以此类推，n
n_i
为全厂n台机公用的各个区域暖通空调设备的设计运行数量，单位为个；γ1为本机自用的各个区域暖通空调设备的公用系数，γ2为
两台机公用的各个区域暖通空调设备的公用系数，γn为全厂n台机公用的各个区域暖通空调设备的公用系数，为无量纲量；μ
1_i
为设计条件下本机自用的各个区域暖通空调设备的温度修正系数，μ
2_i
为设计条件下两台机公用的各个区域暖通空调设备的温度修正系数，μ
n_i
为设计条件下全厂n台机公用的各个区域暖通空调设备的温度修正系数，为无量纲量。
32.本发明进一步的改进在于，步骤i中，全厂暖通空调设备电耗的理论实际值按照公式(2)计算得出：
[0033][0034]
其中，p
hvac_test
为全厂暖通空调设备电耗的理论实际值，单位为kw；为本机自用的各个区域暖通空调设备的实际运行数量，为两台机公用的各个区域暖通空调设备的实际运行数量，为全厂n台机公用的各个区域暖通空调设备的实际运行数量，单位为个；η
1_i
为试验条件下本机自用的各个区域暖通空调设备的温度修正系数，η
2_i
为设计条件下两台机公用的各个区域暖通空调设备的温度修正系数，η
n_i
为设计条件下全厂n台机公用的各个区域暖通空调设备的温度修正系数，为无量纲量。
[0035]
本发明进一步的改进在于，步骤j中，机组整体性能试验中暖通空调设备的电耗总修正量按照公式(3)计算得出：
[0036]
δp
correction
＝p
hvac_design-p
hvac_test
ꢀꢀꢀ
(3)
[0037]
其中，δp
correction
为机组整体性能试验中暖通空调设备的电耗修正量，kw。
[0038]
本发明至少具有如下有益的技术效果：
[0039]
在火电机组整体性能试验中，利用本方法提供的修正方法可将影响暖通空调设备电耗的因素修正至设计条件，使得到的暖通空调设备电耗值能够反映出设计条件下的电耗，从而有助于火电机组整体性能试验结果与设计保证值进行比较。
附图说明
[0040]
图1为本发明的流程示意图。
[0041]
图2为本发明算例中环境温度与设定温度差对暖通空调设备电耗的修正曲线图。
具体实施方式
[0042]
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0043]
如附图1所示的流程图，本发明提供的一种在机组整体性能试验中对暖通系统电耗的修正方法，包括以下步骤：
[0044]
a、机组整体性能试验前，通过设计资料以及建筑安装图纸将全厂暖通空调设备的功率设计值按照区域划分列成清单，并按照单台机自用、两台机或多台机公用、全厂公用等公用性进行区分。进入步骤b；
[0045]
b、由于暖通空调系统通常会进行冗余设计，存在一定数量的备用设备，因此，机组
整体性能试验前，确认不同区域暖通空调设备的总设备数量以及设计运行数量；确认不同区域暖通空调设备的公用系数，例如，本机自用的各个区域暖通空调设备的公用系数取1，两台机公用的各个区域暖通空调设备的公用系数取n台机公用的各个区域暖通空调设备的公用系数取进入步骤c；
[0046]
c、机组整体性能试验前，通过机组设计资料得到机组运行时的设计环境温度t
design
。进入步骤d；
[0047]
d、机组整体性能试验期间，记录环境温度t1。进入步骤e；
[0048]
e、机组整体性能试验期间，由专门的运行人员以及试验各方的见证人对全厂暖通空调设备进行检查，统计全厂各个区域暖通空调设备的实际运行数量，以及每台暖通空调设备的设定温度t2，记录至上述步骤中的暖通空调设备清单中。试验各方见证人应证实统计结果有效。进入步骤f；
[0049]
f、通过暖通空调设备厂家提供的环境温度与设定温度温差对设备功耗的修正系数曲线，得出设计环境温度t
design
与设定温度t2的温差对每一台设备的温度修正系数。进入步骤g；
[0050]
g、全厂暖通空调设备的电耗设计值按照公式(1)计算得出：
[0051][0052]
其中，p
hvac_design
为全厂暖通空调设备的电耗设计值，单位为kw；p
1_i
为本机自用的各个区域暖通空调设备的电耗设计值，p
2_i
为两台机公用的各个区域暖通空调设备的电耗设计值，以此类推，p
n_i
为全厂(n台机)公用的各个区域暖通空调设备的电耗设计值，单位为kw；n
1_i
为本机自用的各个区域暖通空调设备的设计运行数量，n
2_i
为两台机公用的各个区域暖通空调设备的设计运行数量，以此类推，n
n_i
为全厂(n台机)公用的各个区域暖通空调设备的设计运行数量，单位为个；γ1为本机自用的各个区域暖通空调设备的公用系数，γ2为两台机公用的各个区域暖通空调设备的公用系数，γn为全厂(n台机)公用的各个区域暖通空调设备的公用系数，为无量纲量；μ
1_i
为设计条件下本机自用的各个区域暖通空调设备的温度修正系数，μ
2_i
为设计条件下两台机公用的各个区域暖通空调设备的温度修正系数，μ
n_i
为设计条件下全厂(n台机)公用的各个区域暖通空调设备的温度修正系数，为无量纲量。进入步骤h；
[0053]
h、通过暖通空调设备厂家提供的环境温度与设定温度温差对设备功耗的修正系数曲线，得出试验环境温度t1与设定温度t2的温差对每一台设备的温度修正系数。进入步骤i；
[0054]
i、全厂暖通空调设备电耗的理论实际值按照公式(2)计算得出：
[0055][0056]
其中，p
hvac_test
为全厂暖通空调设备电耗的理论实际值，单位为kw；为本机自用
的各个区域暖通空调设备的实际运行数量，为两台机公用的各个区域暖通空调设备的实际运行数量，为全厂(n台机)公用的各个区域暖通空调设备的实际运行数量，单位为个；η
1_i
为试验条件下本机自用的各个区域暖通空调设备的温度修正系数，η
2_i
为设计条件下两台机公用的各个区域暖通空调设备的温度修正系数，η
n_i
为设计条件下全厂(n台机)公用的各个区域暖通空调设备的温度修正系数，为无量纲量。进入步骤j；
[0057]
j、机组整体性能试验中暖通空调设备的电耗总修正量按照公式(3)计算得出：
[0058]
δp
correction
＝p
hvac_design-p
hvac_test
ꢀꢀꢀ
(3)
[0059]
其中，δp
correction
为机组整体性能试验中暖通空调设备的电耗修正量，kw。进入步骤k；
[0060]
k、按照步骤a～j进行机组整体性能试验，计算得出的机组整体性能试验中暖通空调设备的电耗总修正量δp
correction
可反映出设计条件下该系统的耗电值。
[0061]
如下为某火电项目的暖通空调设备电耗修正计算示例：
[0062]
表1某火电项目暖通空调设备电耗修正计算示例
[0063][0064]
[0065][0066]
[0067][0068][0069][0070][0071]
由表1可知，在该算例中，暖通空调设备的电耗总修正量为255.748kw，机组实测总辅机电耗值为56950.7kw，在后期性能试验计算中，在总厂用电量中加上255.748kw，计算得到整体性能试验中，经过对暖通设备电耗修正后的总辅机电耗值为56950.7kw。
[0072]
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在
本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。