CN105069262B - 电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法及系统。所述方法包括：获取所述电力仿真系统中节点的运行参数；根据所述运行参数求解预设的节点传热传质仿真模型，得出节点的混合比容及混合比焓；根据所述混合比容及混合比焓计算节点压力，以监测当前时刻节点水和蒸汽性质。通过本发明，无需依赖节点物性状态，便能得到节点压力，进而得到更贴近现场生产的模拟数据，便于运行人员更有效的指导现场生产。

Description

电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法及系统

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，特别是涉及基于DCOSE平台的电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法及系统。

背景技术

电力系统仿真是研究电力系统特性的重要方法之一。由于电力系统的操作不可能随意进行，更不可能在真实设备上模拟。因此构建全范围、实时的、高逼真度的仿真模型，使得运行人员能在仿真设备上进行操作培训和反事故演练，有着十分重要的意义。

随着我国电力工业的快速发展，大机组、高参数、大容量已逐渐成为主流，在运行管理、安全监控、事故分析等方面都对电力仿真系统提出了更高的要求。电力系统仿真也由原来的单纯培训运行人员的系统转为可为现场生成提供优化解决方案的生产指导系统，这对电力仿真系统的建模和计算精度提出了更高的要求。

在传统电力仿真系统中，要确定节点当前的水和蒸汽性质，前提是已知节点当前物性状态(即液相状态、气相状态或者气液两相混合状态等)；然而实际情况中大多情况下并不事先获知电厂中节点的物性状态，因此基于传统仿真系统对节点当前的水和蒸汽性质进行仿真监测时，若节点发生物性状态改变，则无法准确模拟出节点当前的水和蒸汽性质，存在仿真系统的模拟精度降低，无法全面、实时、准确的模拟出现场生产情况的问题；运行人员也无法得出准确的优化解决方案以进行生产控制。

发明内容

基于此，本发明提供一种电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法及系统，无需依赖节点物性状态，便能得到节点压力，进而得到更贴近现场生产的模拟数据，便于运行人员更有效的指导现场生产。

本发明采用以下技术方案：

本发明一方面提供一种电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法，包括：

获取所述电力仿真系统中节点的运行参数；

根据所述运行参数求解预设的节点传热传质仿真模型，得出节点的混合比容及混合比焓；

根据所述混合比容及混合比焓计算节点压力，以监测当前时刻节点水和蒸汽性质。

优选地，所述根据所述运行参数求解预设的节点传热传质仿真模型，之前还包括：构建电力仿真系统中节点传热传质仿真模型。

优选地，所述节点传热传质仿真模型包括：节点质量守恒模型和节点能量守恒模型；

所述根据所述运行参数求解预设的节点传热传质仿真模型，得出所述节点的混合比容及混合比焓，包括：

根据所述运行参数求解所述节点质量守恒模型，得出节点的混合比容；

根据所述运行参数、所述混合比容求解所述能量守恒模型，得出节点的混合比焓。

优选地，所述节点质量守恒模型为：

v_m＝1/ρ；

所述节点能量守恒模型为：

其中，V_s为节点容积，ρ为节点平均密度，v_m为节点混合比容，W_i为节点进口总质量，W_o为节点出口总质量，h_m为节点的混合比焓，H_i为节点进口介质的比焓，H_o为节点进口介质的比焓，Q为节点总热交换，当节点吸热，Q为正，当节点放热，Q为负；

所述运行参数包括：节点容积、节点进口总质量、节点出口总质量、节点进口介质的比焓、节点进口介质的比焓以及节点总热交换。

优选地，所述根据所述混合比容及混合比焓计算节点压力，包括：

构建以所述混合比容为变量的第一节点干度表达式，构建以所述混合比焓为变量的第二节点干度表达式；

根据所述第一节点干度表达式、第二节点干度表达式得出节点压力相关的函数；

对所述节点压力相关的函数进行求解，得出当前时刻的节点压力。

优选地，所述第一节点干度表达式为：

所述第二节点干度表达式为：

所述根据所述第一节点干度表达式、第二节点干度表达式得出节点压力相关的函数，具体包括：

设定第一节点干度表达式、第二节点干度表达式的值相等，得到节点压力相关的函数f(p)为：

其中，下角标p表示节点当前时刻的压力值，hf_p为压力p时的液相焓，hg_p为压力p时的汽相焓，vf_p为压力p时的液相比容，vg_p压力p时的汽相比容。

优选地，所述根据所述混合比容及混合比焓计算节点压力，之后还包括：

获取在所述节点压力下上一时刻的饱和汽焓和饱和水焓；

将所述混合比焓与所述饱和汽焓、所述饱和水焓进行比较；若所述混合比焓大于所述饱和汽焓，确定当前时刻节点为过热状态，若所述混合比焓小于所述饱和水焓，确定当前时刻节点为过冷状态，若所述混合比焓处于所述饱和汽焓、所述饱和水焓之间，则确定当前时刻节点为两相状态。

本发明另一方面提供一种节点水和蒸汽性质的监测系统，其特征在于，包括：

参数获取模块，用于获取所述电力仿真系统中节点的运行参数；

模型求解模块，用于根据所述运行参数求解预设的节点传热传质仿真模型，得出节点的混合比容及混合比焓；

状态监测模块，用于根据所述混合比容及混合比焓计算节点压力，以监测当前时刻节点水和蒸汽性质。

优选地，还包括模型构建模块，用于构建电力仿真系统中节点传热传质仿真模型。

优选地，所述模型构建模块包括：

第一模型单元，用于构建电力仿真系统中节点质量守恒模型；

以及，第二模型单元，用于构建电力仿真系统中节点能量守恒模型；

所述模型求解模块包括：

第一求解单元，用于根据所述运行参数求解所述节点质量守恒模型，得出节点的混合比容；

以及，第二求解单元，用于根据所述运行参数、所述混合比容求解所述能量守恒模型，得出节点的混合比焓；

所述状态监测模块包括：

压力监测单元，用于构建以所述混合比容为变量的第一节点干度表达式，构建以所述混合比焓为变量的第二节点干度表达式；比对所述第一节点干度表达式、第二节点干度表达式得出与节点压力相关的函数；对所述与节点压力相关的函数进行求解，得出当前时刻的节点压力；

以及，状态监测单元，用于获取在所述节点压力下上一时刻的饱和汽焓和饱和水焓；将所述混合比焓与所述饱和汽焓、所述饱和水焓进行比较；若所述混合比焓大于所述饱和汽焓，确定当前时刻节点为过热状态，若所述混合比焓小于所述饱和水焓，确定当前时刻节点为过冷状态，若所述混合比焓处于所述饱和汽焓、所述饱和水焓之间，则确定当前时刻节点为两相状态。

实施本发明的上述技术方案的有益效果包括：对于一个固定容积的电力仿真系统节点，可通过该节点内发生传热传质的特征计算出该节点压力情况，然后根据节点压力确定出当前节点水和蒸汽性质，确定节点的物性状态。相比对传统电力系统仿真，本发明可在未知节点物性状态的情况下便能得到节点压力，确定出当前节点水和蒸汽性质，进而准确的模拟出与火电厂实际运行情况相一致的结果，且能满足的火电建模的高精度要求。

附图说明

图1为一实施例的电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法的示意性流程图；

图2为一实施例中节点质量守恒模型的示意图；

图3为一实施例中节点能量守恒模型的示意图；

图4为本发明实施例的电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法的仿真结果示意图；

图5为一实施例的电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测系统的示意性结构图；

图6为另一实施例的电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测系统的示意性结构图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法，适用于节点容积固定的电力系统仿真，其实现基于DCOSE(Distributed Component SimulationEnvironment)平台。基于DCOSE平台的仿真模型的仿真精度主要依赖于虚拟DPU技术(又称为VPU)，虚拟DPU是指将实际DCS的组态数据直接输入至仿真机，使其能直接模拟实际DPU的计算行为。目前，DCOSE提供的虚拟DPU仿真包包含有和现场实际DPU通讯的能力。此外，DCOSE可借助于Microsoft Visio等工具，完成对仿真对象的图形化建模及对原始数据进行整理并进行适当的预处理等。

需要说明的是，DCOSE是一种一体化仿真支撑环境软件，本质是一个软件模块集合，用于大型强耦合和细粒度计算的场合，典型的应用是电厂仿真系统。由于DCOSE采用了Microsoft.Net架构设计，因此，很容易和电厂分散控制系统(DCS)以及其他电厂实时控制系统链接，并利用仿真机提供的仿真数据对电厂控制系统进行分析和研究。基于DCOSE平台建立的电力系统仿真模型，具有在各种操作过程中都能达到与实际电厂相一致的动态特性。能够实时地仿真火电机组的非正常和紧急条件(包括故障和设备失效)状态，以显示机组固有的响应和自动控制的功能。当操作人员的操作随故障的严重程度有所不同时，仿真模型能够反应此类故障所波及的范围和影响程度。并且当故障出现时，操作人员能够通过相应操作使机组恢复正常或减缓故障，并继续工作到稳定、可控、安全的时刻，直到逐步停机或达到仿真机的操作极限。

本发明实施例还提供相应的电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测系统。以下分别对电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法和电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测系统进行详细说明。

图1为本发明实施例电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法的示意性流程图。如图1中所示，所述方法详细说明如下:

首先构建电力仿真系统中节点传热传质仿真模型；

需要说明的是，本发明的电力仿真系统节点为固定容积的节点，在这样的节点内发生传热传质会使得节点质量与能量发生变换，基于此可构建节点质量守恒模型和节点能量守恒模型，以计算节点压力。

例如，参考图2可构建节点质量守恒模型为离散方程：

v_m＝1/ρ；

方程(1)中，V_s为节点容积，ρ为节点平均密度，v_m为节点混合比容，W_i为节点进口总质量，W_o为节点出口总质量。通过方程(1)可求得节点的节点平均密度ρ和混合比容V_m。

参考图3可构建节点能量守恒模型为离散方程：

方程(2)中，V_s为节点容积，ρ为节点平均密度，W_i为节点进口总质量，W_o为节点出口总质量，H_i为节点进口介质的比焓，H_o为节点进口介质的比焓，Q为节点总热交换，当节点吸热，Q为正，当节点放热，Q为负。通过方程(2)可求得节点的混合比焓h_m。

基于上述节点传热传质仿真模型，实现节点状态实时仿真监测的步骤包括：

步骤S101，获取所述电力仿真系统中节点的运行参数；

本实施例中，获取所述电力仿真系统中节点的运行参数时，可采用FORTRAN代码，通过DCOSE平台调用动态链接库的方式来实现。

优选的，基于上述方程(1)和方程(2)，需获取的节点运行参数包括：节点容积、节点进口总质量、节点出口总质量、节点进口介质的比焓、节点进口介质的比焓以及节点总热交换等。

需要说明的是，焓表示工质所含的全部热能，1kg工质的焓称为比焓，用h表示，即h＝u+pv，单位是J/kg，其中u为工质内能，p为绝对压力，v为工质体积。

步骤S102，根据所述运行参数求解所述节点传热传质仿真模型，得出节点的混合比容及混合比焓；

由于电力仿真系统中节点物性处于未知状态，即可能为气相状态、液相状态或者气液两相状态，因此本实施例中假定节点为混合状态(气液混合比例未知)，对应的将得出的节点比容和比焓假定为混合比容和混合比焓。

步骤S103，根据所述混合比容及混合比焓计算节点压力，以监测当前时刻节点水和蒸汽性质。

本实施例中，可基于步骤S102得出的节点的混合比容和混合比焓，分别构建以所述混合比容为变量的第一节点干度表达式、和以所述混合比焓为变量的第二节点干度表达式。需要说明的是，所谓干度，是指每千克湿蒸汽中含有干蒸汽的质量百分数，本实施例中的节点干度的范围为0～100％。

进一步地，由于同一个节点用不同关系函数表达的干度值应为同一值，由此可得出与节点压力相关的函数。求解该函数得出当前时刻的节点压力。基于当前时刻的节点压力可查询到在所述节点压力下上一时刻的饱和汽焓和饱和水焓，将所述混合比焓与所述饱和汽焓、所述饱和水焓进行比较；若所述混合比焓大于所述饱和汽焓，确定当前时刻节点为过热状态，若所述混合比焓小于所述饱和水焓，确定当前时刻节点为过冷状态，若所述混合比焓处于所述饱和汽焓、所述饱和水焓之间，则确定当前时刻节点为两相状态。由此实现了仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测。

作为一优选实施方式，例如：构建以所述混合比容为变量第一节点干度表达式为：

同时，构建以所述混合比焓为变量的第二节点干度表达式为：

其中，下角标p表示节点当前时刻的压力值，hf_p为压力p时的液相焓，hg_p为压力p时的汽相焓，vf_p为压力p时的液相比容，vg_p压力p时的汽相比容。

比对所述第一节点干度表达式、第二节点干度表达式，对于同一个节点用不同关系函数表达的干度值应为同一值，由此可得出与节点压力相关的函数，如方程(3)所示：

进一步地，对方程(3)进行分解可得到等式(4)：

设定f为与压力有关的函数，则根据上述第一节点干度表达式、第二节点干度表达式可得出与节点压力相关的函数f(p)为：

得到函数f(p)的目的是求解当前节点压力。优选地，对所述节点压力相关的函数进行求解，得出当前时刻的节点压力的具体方式可为：

先用牛顿-拉夫逊法求解式(5)可得到：

其中p′需要求解的当前节点压力，p为上一时刻已知的节点压力。

需要说明的是，牛顿迭代法(Newton's method)又称为牛顿-拉夫逊方法(Newton-Raphson method)，是牛顿在17世纪提出的一种在实数域和复数域上近似求解方程的方法。由于多数方程不存在求根公式，因此求精确根非常困难，甚至不可能，从而寻找方程的近似根就显得特别重要。牛顿-拉夫逊方法使用函数f(x)的泰勒级数的前面几项来寻找方程f(x)＝0的根，其最大优点是在方程f(x)＝0的单根附近具有平方收敛。

由式(5)可知f(p′)＝0，带入式(6)可进一步得到：

由式(5)可得(7)中df(p)项为：

式(8)中，

通过实时环境中已知的上一时刻节点压力p，可查询到参数hf_p、hg_p、vf_p和vg_p，进而根据等式(7)可求解出当前时刻压力p′。根据当前时刻节点压力可进一步实现节点状态的判定，以便于运行人员实时掌握现场生产情况。

基于上述实施例的节点监测模型，以典型的高压加热器模型为例，结合DCOSE平台提供的VISIO图形化建模的方式，可得出系统中节点的实时仿真效果如图4所示。图4中曲线为实时仿真中高压加热器投入的模拟，设定系统中节点的加热蒸汽进口流量为20kg/h(图4中曲线b表示)，加热器进口蒸汽焓值为3150kj/kg(图4中曲线a表示)，则得出的节点压力会慢慢增加(图4中曲线c表示，时间轴方向为从右到左)，当达到热量动态平衡后，节点压力会保持在一个恒定值附近。进一步地，可根据节点压力的实时监测情况可精确模拟出现场生产情况。

根据本发明的上述实施例的电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法，结合DCOSE实时仿真平台，能够准确的模拟出与火电厂实际运行情况相一致的结果；且精度完全能满足的火电建模的高精度要求，精确的计算方法可以模拟出现场正常及故障运行的情况，使得计算结果更贴近现场运行数据，能够达到1比1的仿真效果，因此便于运行人员根据仿真结果更有效的指导现场生产。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本发明所必须的。

以下对可用于执行上述电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法的本发明实施例的电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测系统进行说明。图5为本发明实施例电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测系统的示意性结构图，为了便于说明，图中仅仅示出了与本发明实施例相关的部分，本领域技术人员可以理解，图中示出的装置结构并不构成对装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

图5示例的电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测系统包含参数获取模块501、模型求解模块502和状态监测模块503，其中：

上述参数获取模块501，用于获取所述电力仿真系统中节点的运行参数；

上述模型求解模块502，用于根据所述运行参数求解预设的节点传热传质仿真模型，得出节点的混合比容及混合比焓；

上述状态监测模块503，用于根据所述混合比容及混合比焓计算节点压力，以监测当前时刻节点水和蒸汽性质。

如图6所示，作为一优选实施方式，上述节点水和蒸汽性质的监测系统还包括模型构建模块504，用于构建电力仿真系统中节点传热传质仿真模型。

优选地，所述模型构建模块504可包括：第一模型单元41和第二模型单元42，其中，第一模型单元41用于构建电力仿真系统中节点质量守恒模型；第二模型单元42用于构建电力仿真系统中节点能量守恒模型。其中节点质量守恒模型和节点能量守恒模型可参考上述方法实施例所述，不做赘述。

优选地，所述模型求解模块502可包括：第一求解单元21和第二求解单元22，其中，第一求解单元21用于根据所述运行参数求解所述节点质量守恒模型，得出节点的混合比容；第二求解单元22用于根据所述运行参数、所述混合比容求解所述能量守恒模型，得出节点的混合比焓；具体求解方式可参考上述方法实施例所述，不做赘述。

优选地，所述状态监测模块503可包括：压力监测单元31和状态监测单元32，其中，压力监测单元31用于构建以所述混合比容为变量的第一节点干度表达式，构建以所述混合比焓为变量的第二节点干度表达式；比对所述第一节点干度表达式、第二节点干度表达式得出与节点压力相关的函数；对所述与节点压力相关的函数进行求解，得出当前时刻的节点压力；状态监测单元32用于获取在所述节点压力下上一时刻的饱和汽焓和饱和水焓；将所述混合比焓与所述饱和汽焓、所述饱和水焓进行比较；若所述混合比焓大于所述饱和汽焓，确定当前时刻节点为过热状态，若所述混合比焓小于所述饱和水焓，确定当前时刻节点为过冷状态，若所述混合比焓处于所述饱和汽焓、所述饱和水焓之间，则确定当前时刻节点为两相状态。其中求解节点压力的具体方式可参考上述方法实施例所述，不做赘述。

根据在上述图5至图6任一示例的电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测系统实施例，对于一个固定容积的电力仿真系统节点，可通过该节点内发生传热传质的特征计算出该节点压力情况，进而确定出当前节点水和蒸汽性质，确定节点的物性状态。相比对传统电力系统仿真，本发明可在未知节点物性状态的情况下确定出当前节点水和蒸汽性质，准确的模拟出与火电厂实际运行情况相一致的结果，且能满足的火电建模的高精度要求。

需要说明的是，上述实施例中各模块/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明前述方法实施例基于同一构思，其带来的技术效果与本发明前述方法实施例相同，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

此外，上述图5至图6任一示例的电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测系统的实施方式中，各功能模块的逻辑划分仅是举例说明，实际应用中可以根据需要，例如出于相应硬件的配置要求或者软件的实现的便利考虑，将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将所述电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测系统的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

另外，本领域普通技术人员可以理解本发明的任意实施例指定的方法的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件(个人计算机、服务器、或者网络设备等)来完成。该程序可以存储于一计算机可读存储介质中。该程序在执行时，可执行上述任意实施例指定的方法的全部或部分步骤。前述存储介质可以包括任何可以存储程序代码的介质，例如只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取器(Random Access Memory，RAM)、磁盘或光盘等。

以上为对本发明所提供的电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法及系统的描述，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法，其特征在于，包括：

获取所述电力仿真系统中节点的运行参数；

根据所述运行参数求解预设的节点传热传质仿真模型，得出节点的混合比容及混合比焓；

根据所述混合比容及混合比焓计算节点压力，以监测当前时刻节点水和蒸汽性质；

所述根据所述混合比容及混合比焓计算节点压力，包括：

构建以所述混合比容为变量的第一节点干度表达式，构建以所述混合比焓为变量的第二节点干度表达式；

根据所述第一节点干度表达式、第二节点干度表达式得出节点压力相关的函数；

对所述节点压力相关的函数进行求解，得出当前时刻的节点压力；

所述第一节点干度表达式为：

所述第二节点干度表达式为：

所述根据所述第一节点干度表达式、第二节点干度表达式得出节点压力相关的函数，具体包括：

设定第一节点干度表达式、第二节点干度表达式的值相等，得到节点压力相关的函数f(p)为：

其中，下角标p表示节点当前时刻的压力值，hf_p为压力p时的液相焓，hg_p为压力p时的汽相焓，vf_p为压力p时的液相比容，vg_p压力p时的汽相比容，v_m为节点的混合比容，h_m为节点的混合比焓。

2.如权利要求1所述电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法，其特征在于，所述根据所述运行参数求解预设的节点传热传质仿真模型，之前还包括：构建电力仿真系统中节点传热传质仿真模型。

3.如权利要求2所述电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法，其特征在于，所述节点传热传质仿真模型包括：节点质量守恒模型和节点能量守恒模型；

所述根据所述运行参数求解预设的节点传热传质仿真模型，得出所述节点的混合比容及混合比焓，包括：

根据所述运行参数求解所述节点质量守恒模型，得出节点的混合比容；

根据所述运行参数、所述混合比容求解所述能量守恒模型，得出节点的混合比焓。

4.如权利要求3所述电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法，其特征在于，所述节点质量守恒模型为：

v_m＝1/ρ；

所述节点能量守恒模型为：

其中，V_s为节点容积，ρ为节点平均密度，v_m为节点混合比容，W_i为节点进口总质量，W_o为节点出口总质量，h_m为节点的混合比焓，H_i为节点进口介质的比焓，H_o为节点进口介质的比焓，Q为节点总热交换，当节点吸热，Q为正，当节点放热，Q为负；

所述运行参数包括：节点容积、节点进口总质量、节点出口总质量、节点进口介质的比焓、节点进口介质的比焓以及节点总热交换。

5.如权利要求1所述电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测方法，其特征在于，所述根据所述混合比容及混合比焓计算节点压力，之后还包括：

获取在所述节点压力下上一时刻的饱和汽焓和饱和水焓；

将所述混合比焓与所述饱和汽焓、所述饱和水焓进行比较；若所述混合比焓大于所述饱和汽焓，确定当前时刻节点为过热状态，若所述混合比焓小于所述饱和水焓，确定当前时刻节点为过冷状态，若所述混合比焓处于所述饱和汽焓、所述饱和水焓之间，则确定当前时刻节点为两相状态。

6.一种电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测系统，其特征在于，包括：

参数获取模块，用于获取所述电力仿真系统中节点的运行参数；

模型求解模块，用于根据所述运行参数求解预设的节点传热传质仿真模型，得出节点的混合比容及混合比焓；

状态监测模块，用于根据所述混合比容及混合比焓计算节点压力，以监测当前时刻节点水和蒸汽性质；

所述状态监测模块包括：

压力监测单元，用于构建以所述混合比容为变量的第一节点干度表达式，构建以所述混合比焓为变量的第二节点干度表达式；比对所述第一节点干度表达式、第二节点干度表达式得出与节点压力相关的函数；对所述与节点压力相关的函数进行求解，得出当前时刻的节点压力；

所述第一节点干度表达式为：

所述第二节点干度表达式为：

所述根据所述第一节点干度表达式、第二节点干度表达式得出节点压力相关的函数，具体包括：

设定第一节点干度表达式、第二节点干度表达式的值相等，得到节点压力相关的函数f(p)为：

其中，下角标p表示节点当前时刻的压力值，hf_p为压力p时的液相焓，hg_p为压力p时的汽相焓，vf_p为压力p时的液相比容，vg_p压力p时的汽相比容，v_m为节点的混合比容，h_m为节点的混合比焓。

7.如权利要求6所述电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测系统，其特征在于，还包括模型构建模块，用于构建电力仿真系统中节点传热传质仿真模型。

8.如权利要求7所述电力仿真系统中节点水和蒸汽性质的监测系统，其特征在于，所述模型构建模块包括：

第一模型单元，用于构建电力仿真系统中节点质量守恒模型；

以及，第二模型单元，用于构建电力仿真系统中节点能量守恒模型；

所述模型求解模块包括：

第一求解单元，用于根据所述运行参数求解所述节点质量守恒模型，得出节点的混合比容；

以及，第二求解单元，用于根据所述运行参数、所述混合比容求解所述能量守恒模型，得出节点的混合比焓；

以及，状态监测单元，用于获取在所述节点压力下上一时刻的饱和汽焓和饱和水焓；将所述混合比焓与所述饱和汽焓、所述饱和水焓进行比较；若所述混合比焓大于所述饱和汽焓，确定当前时刻节点为过热状态，若所述混合比焓小于所述饱和水焓，确定当前时刻节点为过冷状态，若所述混合比焓处于所述饱和汽焓、所述饱和水焓之间，则确定当前时刻节点为两相状态。