CN105697074B - 一种汽轮机组高压调门流量优化装置及其优化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽轮机组高压调门流量优化装置，包括指令控制模块，用于发出各个调门的开度信号；执行模块，用于接收指令并控制各个调门的开度变化；数据采集模块，用于采集汽轮机的调节级压力、主汽压等实时参数；数据仿真优化模块，用于根据调门的开度以及数据采集模块采集的汽轮机参数进行数据仿真和以及对流量特性曲线进行优化。本发明还公开了一种汽轮机组高压调门流量的优化方法。本发明能够改进现有技术的不足，消除切换过程中负荷扰动现象，进而保障机组阀切换状态下安全、稳定、经济运行。
Description
技术领域
本发明涉及发电汽轮机组技术领域，尤其是一种汽轮机组高压调门流量优化装置及其优化方法。
背景技术
目前，随着电力建设的快速进行，电网结构越发复杂，为了保障电网的安全稳定运行，必须使发电机组具有快速响应电网自动发电控制指令(AGC，Automatic GenerationControl)变化和一次调频需求的调节能力。而实现方法主要是控制汽轮机高压调门动作，快速调节汽轮机的进汽量，进而实现机组负荷的快速响应。由此可见，数字电液控制系统(DEH，Digital Electric Hydraulic Control System)及其高压调门整体流量特性的优劣将直接关系到发电机的控制品质、调节性能、经济效益等重要问题。
汽轮机高压阀门运行方式分为单阀运行方式和顺序阀(或多阀)运行方式。单阀运行时，汽轮机总的流量信号平均分配到各个高压调节门；顺序阀控制时，流入汽轮机的蒸汽流量是各阀门流量的总和，它将按顺序依次分配到各个高压调节门，而阀门流量特性曲线就是流量与阀门开度的转换函数，如果单阀运行方式下整体流量特性曲线与顺序阀运行方式下整体流量特性曲线啮合度较差的情况下，则阀门切换过程中负荷扰动就较大，严重时会影响机组响应电网AGC指令变化需求。单-顺序阀切换目的是为了提高机组的经济性和稳定性，其实质是实现节流调节与喷嘴调节的无扰切换，解决变负荷过程中均热要求与部分负荷经济性的矛盾。
因此，需要发明一种针对单-顺序阀整体流量特性曲线啮合度较差的情况，单独优化顺序阀方式下阀门管理相关参数无法消除切换过程中负荷扰动情况的优化整定策略。使机组单-顺序阀切换时无限接近无扰切换，消除切换过程中负荷扰动现象，进而保障机组阀切换状态下安全、稳定、经济运行。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种汽轮机组高压调门流量优化装置及其优化方法，能够解决现有技术的不足，消除切换过程中负荷扰动现象，进而保障机组阀切换状态下安全、稳定、经济运行。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种汽轮机组高压调门流量优化装置，包括，
指令控制模块，用于发出各个调门的开度信号；
执行模块，用于接收指令并控制各个调门的开度变化；
数据采集模块，用于采集汽轮机的调节级压力、主汽压的实时参数；
数据仿真优化模块，用于根据调门的开度以及数据采集模块采集的汽轮机参数进行数据仿真和以及对流量特性曲线进行优化。
一种使用上述的汽轮机组高压调门流量优化装置的优化方法，包括以下步骤：
A、建立多阀方式下整体流量特性仿真模型；
指令控制模块和执行模块对调门开度进行调整，数据采集模块实测单个调门流量特性曲线和多阀整体流量特性曲线，数据仿真优化模块结合阀门控制程序建立多阀方式下整体流量特性仿真模型；
B、建立单阀方式下整体流量特性仿真模型；
指令控制模块和执行模块对调门开度进行调整，数据采集模块实测单阀整体流量特性曲线，数据仿真优化模块结合阀门控制程序建立单阀方式下整体流量特性仿真模型；
C、单-多阀切换参数整定及优化；
数据仿真优化模块根据单阀整体流量特性仿真模型，调整最佳阀位系数，优化调整单阀整体流量特性曲线的斜率，使之向多阀整体流量特性曲线靠近；
数据仿真优化模块根据多阀整体流量特性仿真模型，调整流量比例因子，优化调整多阀整体流量特性曲线的斜率，使之向单阀整体流量特性曲线靠近；
数据仿真优化模块通过优化重叠度函数，提高多阀整体流量特性曲线的重叠区线性度；
数据仿真优化模块通过优化流量开度修正函数，提高多阀整体流量特性曲线的非重叠区线性度。
作为优选，步骤A中，单个调门流量特性实测曲线通过如下步骤进行计算，
通过调门流量特性实验得到调门开度反馈、调节级压力、主汽压力、向量的维度，其中表示调门全关，表示调门全开，则调节级压力和主汽压力比值
与调门流量成正比，即分别对应开度为0和100时的调门流量百分比0％和100％，将归一化0-100之间的数，得到调门流量百分比
其中以向量为横坐标、向量为纵坐标构成的曲线即为第i个调门的流量特性实测曲线，该曲线用线性分段函数表示，记作
其中，为调门开度反馈，为调节级压力，为主汽压力，为向量的维度。
作为优选，步骤A中，多阀方式下整体流量特性实测曲线通过如下步骤进行计算，
进行多阀方式下整体流量特性曲线测试实验，实验测量获得数据向量：调门总流量指令、调节级压力、主汽压力、向量的维度，且FDEMseq(1)＞0，FDEMseq(nseq)＝100，表示多阀方式下调门全部开启；调节级压力和主汽压力比值Hseq(k)与调门流量FLseq(k)成正比
则Hseq(nseq)对应调门全开时的调门整体流量百分比100％。由于调门总流量指令为0时，调门全关，整体流量百分比必为0％，对Hseq(k)进行归一化，得到调门流量百分比FLseq(k)
且FLseq(nseq)＝100，以向量FDEMseq为横坐标、向量FLseq为纵坐标构成的曲线即为多阀方式调门整体流量特性实测曲线；
其中，FDEMseq为调门总流量指令、PIseq为调节级压力、TPseq为主汽压力、nseq×1为向量的维度。
作为优选，步骤A中，顺序阀方式下整体流量特性仿真的步骤如下，
流量总指令FDEM经背压修正函数f1(x)、流量比例偏置因子、重叠度函数修正和流量开度修正函数修正分配到各个调门上，获得各调门的开度指令，根据实测的各调门流量特性曲线计算各调门自身的流量百分比。f1(x)、为线性分段函数；
设当前流量总指令为FDEM，FDEM为向量，取值范围为0-100，每隔0.1取一个值，经背压修正函数f1(x)修正得到流量指令FL1
FL1＝f1(FDEM) (5)
表示对FDEM中的每个元素做函数f1(x)映射，得到的元素构成数据向量FL1，将流量指令FL1经过流量比例偏置因子得到分配到各个调门上的流量指令
其中为分配到调门i的流量指令，ki、bi为调门i的比例偏置因子，调门流量指令经各自的重叠度函数修正得到新的流量指令向量
流量指令经过各调门流量开度修正函数得到各调门开度指令向量OPENCMDi，为保证单阀方式下各调门开度一致，各调门流量开度修正函数相同
在获得各调门开度OPENCMDi的基础上，根据调门i的实测流量特性曲线计算各调门流量百分比向量
调门实测流量特性曲线是在其他调门全开时测试获得，顺序阀方式下调门依次开启，因此，整体流量特性中各调门流量百分比和实测时流量百分比之间有一定线性关系，计算顺序阀方式下仿真整体流量特性FL′seq
其中，a、b、C、d为仿真参数，表示调门仿真流量在整体流量中的占比，为式(9)中各调门仿真流量，FL′seq为整体流量，以向量FDEM为横坐标、向量FL′seq为纵坐标构成的曲线即为顺序阀方式调门整体流量特性仿真曲线；
将顺序阀方式整体流量特性实测曲线和仿真曲线绘制在同一坐标系中，调整仿真参数a、b、c、d使两条曲线拟合，则公式(10)即为顺序阀方式下整体流量特性仿真模型。
作为优选，所述步骤B中，
对单阀整体流量特性实测曲线计算步骤如下，
进行单阀方式下整体流量特性曲线测试实验，实验测量获得数据向量：调门总流量指令FDEMsig，调门开度指令OPENsig，调节级压力PIsig，主汽压力TPsig，向量的维度为nsig×1，且有FDEMsig(1)＞0，FDEMsig(nsig)＝100，表示单阀方式下调门全部开启，使用步骤A中多阀方式下整体流量特性实测曲线的计算步骤，获得单阀方式调门整体流量百分比向量FLsig，以向量FDEMsig为横坐标、向量FLsig为纵坐标构成的曲线即为单阀方式整体流量特性实测曲线；
此外，单阀方式下各调门开度指令相同，以单阀方式下调门开度OPENsig为横坐标，整体流量FLsig为纵坐标，得到整体流量关于调门开度的曲线，用线性分段函数h(x)表示；
单阀整体流量特性仿真的步骤如下，
单阀方式下流量总指令FDEM经过背压修正函数f1(x)修正，乘以单阀方式下最佳阀位系数kVLVPT，再经过流量开度修正函数修正，得到阀门开度指令；
设当前流量总指令为FDEM，FDEM为向量，取值范围为0-100，每隔0.1取一个值，FDEM经背压修正函数f1(x)修正得到流量指令FL1，流量指令FL1乘以最佳阀位系数kVLVPT，得到流量指令FL′1，再经流量开度函数修正得到各调门开度指令OPEN′sig
FL′1＝FL1*kVLVPT (11)
根据单阀方式下调门开度与整体流量的函数关系h(x)，计算单阀方式下整体仿真流量FL′sig
FL′sig＝h(OPEN′sig) (13)
以向量FDEM为横坐标、向量FL′sig为纵坐标构成的曲线即为单阀方式调门整体流量特性仿真曲线，公式(13)为单阀方式调门整体流量仿真模型。
作为优选，步骤C中，
单阀整体流量特性曲线斜率优化的步骤如下，
在同一坐标轴下绘制单阀和多阀方式仿真流量特性曲线，调整kVLVPT使单阀仿真流量特性曲线向多阀方式仿真流量特性曲线靠近，从而减小单多阀切换时的扰动。
作为优选，步骤C中，
多阀整体流量特性曲线优化的步骤如下，
1)背压修正函数调整
单阀方式下当总流量指令FDEM＝100时，经背压函数和最佳阀位系数后的流量指令FL′1满足FL′1＝100，单阀整体流量特性曲线斜率优化的步骤中调整最佳阀位系数kVLVPT后，背压修正函数根据式(5)和式(11)调整；
2)流量比例偏置因子优化
流量比例偏置因子ki、bi(i＝1，2，…，6)控制相应调节阀在总流量指令FDEM分别为某两个值时开始开启和全开；在不考虑重叠度函数的情况下，流量指令分别取值为0和100时对应的FDEM值即为调节阀i的开启位置FDEM0和全开位置FDEM100，根据式(5)和式(6)反算得出
f1(FDEM0)*ki+bi＝0
f1(FDEM100)*ki+bi＝100 (14)
保持偏置因子bi的值不变，增大比例偏置因子ki，调节阀的开启位置FDEM0和全开位置FDEM100均减小，且调节阀所占的FDEM区间缩小，整理流量特性曲线的斜率增大；相反减小ki，整理流量特性曲线的斜率减小；
在同一坐标轴下绘制单阀和多阀方式仿真流量特性曲线，调整流量比例因子ki使多阀仿真流量特性曲线向单阀方式仿真流量特性曲线靠近，从而减小单多阀切换时的扰动。
作为优选，步骤C中，
重叠度函数的优化步骤为，
重叠度函数控制相邻两个调门重叠区域的大小；根据顺序阀调门整体流量仿真曲线中重叠区域流量特性的线性度，调整重叠度函数使重叠区呈现线性关系。
作为优选，步骤C中，
调门流量开度修正函数的优化步骤为，
调门流量开度修正函数是将各调门的流量指令折算成调门开度，为保证单阀方式下各调门的开度保持一致，设置各调门的流量开度修正函数一样；根据多阀方式下单个调门流量特性实测曲线，做一条流量开度曲线使之与各调门的实测曲线的距离之和最小，将此曲线作为优化后的调门流量开度函数。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明可以使机组单-顺序阀切换时无限接近无扰切换，消除切换过程中负荷扰动现象，进而保障机组阀切换状态下安全、稳定、经济运行。
附图说明
图1是本发明一个具体实施方式的硬件示意图。
图2是本发明一个具体实施方式中DEH阀门控制过程的示意图。
图3是高压调门流量特性优化方法框图
图4是优化前单多阀整体流量特性曲线。
图5是优化后单多阀整体流量特性曲线。
图中：1、指令控制模块；2、执行模块；3、数据采集模块；4、数据仿真优化模块。
具体实施方式
本发明中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。
参照图1-5，本发明一个具体实施方式包括指令控制模块1，用于发出各个调门的开度信号；
执行模块2，用于接收指令并控制各个调门的开度变化；
数据采集模块3，用于采集汽轮机的调节级压力、主汽压的实时参数；
数据仿真优化模块4，用于根据调门的开度以及数据采集模块3采集的汽轮机参数进行数据仿真和以及对流量特性曲线进行优化。
一种使用上述汽轮机组高压调门流量优化装置的优化方法，包括以下步骤：
A、建立多阀方式下整体流量特性仿真模型；
指令控制模块1和执行模块2对调门开度进行调整，数据采集模块3实测单个调门流量特性曲线和多阀整体流量特性曲线，数据仿真优化模块4结合阀门控制程序建立多阀方式下整体流量特性仿真模型；
B、建立单阀方式下整体流量特性仿真模型；
指令控制模块1和执行模块2对调门开度进行调整，数据采集模块3实测单阀整体流量特性曲线，数据仿真优化模块4结合阀门控制程序建立单阀方式下整体流量特性仿真模型；
C、单-多阀切换参数整定及优化；
数据仿真优化模块4根据单阀整体流量特性仿真模型，调整最佳阀位系数，优化调整单阀整体流量特性曲线的斜率，使之向多阀整体流量特性曲线靠近；
数据仿真优化模块4根据多阀整体流量特性仿真模型，调整流量比例因子，优化调整多阀整体流量特性曲线的斜率，使之向单阀整体流量特性曲线靠近；
数据仿真优化模块4通过优化重叠度函数，提高多阀整体流量特性曲线的重叠区线性度；
数据仿真优化模块4通过优化流量开度修正函数，提高多阀整体流量特性曲线的非重叠区线性度。
步骤A中，单个调门流量特性实测曲线通过如下步骤进行计算，
通过调门流量特性实验得到调门开度反馈、调节级压力、主汽压力、向量的维度，其中表示调门全关，表示调门全开，则调节级压力和主汽压力比值
与调门流量成正比，即分别对应开度为0和100时的调门流量百分比0％和100％，将归一化0-100之间的数，得到调门流量百分比
其中以向量为横坐标、向量为纵坐标构成的曲线即为第i个调门的流量特性实测曲线，该曲线用线性分段函数表示，记作
其中，为调门开度反馈，为调节级压力，为主汽压力，为向量的维度。
步骤A中，多阀方式下整体流量特性实测曲线通过如下步骤进行计算，
进行多阀方式下整体流量特性曲线测试实验，实验测量获得数据向量：调门总流量指令、调节级压力、主汽压力、向量的维度，且FDEMseq(1)＞0，FDEMseq(nseq)＝100，表示多阀方式下调门全部开启；调节级压力和主汽压力比值Hseq(k)与调门流量FLseq(k)成正比
则Hseq(nseq)对应调门全开时的调门整体流量百分比100％。由于调门总流量指令为0时，调门全关，整体流量百分比必为0％，对Hseq(k)进行归一化，得到调门流量百分比FLseq(k)
且FLseq(nseq)＝100，以向量FDEMseq为横坐标、向量FLseq为纵坐标构成的曲线即为多阀方式调门整体流量特性实测曲线；
其中，FDEMseq为调门总流量指令、PIseq为调节级压力、TPseq为主汽压力、nseq×1为向量的维度。
步骤A中，顺序阀方式下整体流量特性仿真的步骤如下，
流量总指令FDEM经背压修正函数f1(x)、流量比例偏置因子、重叠度函数修正和流量开度修正函数修正分配到各个调门上，获得各调门的开度指令，根据实测的各调门流量特性曲线计算得到各调门自身的流量百分比。f1(x)、为线性分段函数；
设当前流量总指令为FDEM，FDEM为向量，取值范围为0-100，每隔0.1取一个值，经背压修正函数f1(x)修正得到流量指令FL1
Fl1＝f1(FDEM) (5)
表示对FDEM中的每个元素做函数f1(x)映射，得到的元素构成数据向量FL1，将流量指令FL1经过流量比例偏置因子得到分配到各个调门上的流量指令
其中为分配到调门i的流量指令，ki、bi为调门i的比例偏置因子，调门流量指令经各自的重叠度函数修正得到新的流量指令向量
流量指令经过各调门流量开度修正函数得到各调门开度指令向量OPENCMDi，为保证单阀方式下各调门开度一致，各调门流量开度修正函数相同
在获得各调门开度OPENCMDi的基础上，根据调门i的实测流量特性曲线计算各调门流量百分比向量
调门实测流量特性曲线是在其他调门全开时测试获得，顺序阀方式下调门依次开启，因此，整体流量特性中各调门流量百分比和实验时流量百分比之间有一定线性关系，计算顺序阀方式下仿真整体流量特性FL′seq
其中，a、b、c、d为仿真参数，表示调门仿真流量在整体流量中的占比，为式(9)中各调门仿真流量，FL′seq为整体流量，以向量FDEM为横坐标、向量FL′seq为纵坐标构成的曲线即为顺序阀方式调门整体流量特性仿真曲线；
将顺序阀方式整体流量特性实测曲线和仿真曲线绘制在同一坐标系中，调整仿真参数a、b、c、d使两条曲线拟合，则公式(10)即为顺序阀方式下整体流量特性仿真模型。
步骤B中，
对单阀整体流量特性实测曲线计算步骤如下，
进行单阀方式下整体流量特性曲线测试实验，实验测量获得数据向量：调门总流量指令FDEMsig，调门开度指令OPENsig，调节级压力PIsig，主汽压力TPsig，向量的维度为nsig×1，且有FDEMsig(1)＞0，FDEMsig(nsig)＝100，表示单阀方式下调门全部开启，使用步骤A中多阀方式下整体流量特性实测曲线的计算步骤，获得单阀方式调门整体流量百分比向量FLsig，以向量FDEMsig为横坐标、向量FLsig为纵坐标构成的曲线即为单阀方式整体流量特性实测曲线；
此外，单阀方式下各调门开度指令相同，以单阀方式下调门开度OPENsig为横坐标，整体流量FLsig为纵坐标，得到整体流量关于调门开度的曲线，用线性分段函数h(x)表示；
单阀整体流量特性仿真的步骤如下，
单阀方式下流量总指令FDEM经过背压修正函数f1(x)修正，乘以单阀方式下最佳阀位系数kVLVPT，再经过流量开度修正函数修正，得到阀门开度指令；
设当前流量总指令为FDEM，FDEM为向量，取值范围为0-100，每隔0.1取一个值，FDEM经背压修正函数f1(x)修正得到流量指令FL1，流量指令FL1乘以最佳阀位系数kVLVPT，得到流量指令FL1，再经流量开度函数修正得到各调门开度指令OPEN′sig
FL′1＝FL1*kVLVPT (11)
根据单阀方式下调门开度与整体流量的函数关系h(x)，计算单阀方式下整体仿真流量FL′sig
FL′sig＝h(OPEN′sig) (13)
以向量FDEM为横坐标、向量FL′sig为纵坐标构成的曲线即为单阀方式调门整体流量特性仿真曲线，公式(13)为单阀方式调门整体流量仿真模型。
步骤C中，
单阀整体流量特性曲线斜率优化的步骤如下，
在同一坐标轴下绘制单阀和多阀方式仿真流量特性曲线，调整kVLVPT使单阀仿真流量特性曲线向多阀方式仿真流量特性曲线靠近，从而减小单多阀切换时的扰动。
步骤C中，
多阀整体流量特性曲线优化的步骤如下，
1)背压修正函数调整
单阀方式下当总流量指令FDEM＝100时，经背压函数和最佳阀位系数后的流量指令FL′1满足FL′1＝100，单阀整体流量特性曲线斜率优化的步骤中调整最佳阀位系数kVLVPT后，背压修正函数根据式(5)和式(11)调整；
2)流量比例偏置因子优化
流量比例偏置因子ki、bi(i＝1，2，…，6)控制相应调节阀在总流量指令FDEM分别为某两个值时开始开启和全开；在不考虑重叠度函数的情况下，流量指令分别取值为0和100时对应的FDEM值即为调节阀i的开启位置FDEM0和全开位置FDEM100，根据式(5)和式(6)反算得出
f1(FDEM0)*ki+bi＝0
f1(FDEM100)*ki+bi＝100 (14)
保持偏置因子bi的值不变，增大比例偏置因子ki，调节阀的开启位置FDEM0和全开位置FDEM100均减小，且调节阀所占的FDEM区间缩小，整理流量特性曲线的斜率增大；相反减小ki，整理流量特性曲线的斜率减小；
在同一坐标轴下绘制单阀和多阀方式仿真流量特性曲线，调整流量比例因子ki使多阀仿真流量特性曲线向单阀方式仿真流量特性曲线靠近，从而减小单多阀切换时的扰动。
步骤C中，
重叠度函数的优化步骤为，
重叠度函数控制相邻两个调门重叠区域的大小；根据顺序阀调门整体流量仿真曲线中重叠区域流量特性的线性度，调整重叠度函数使重叠区呈现线性关系。
另外，在优化重叠度函数时，还可以利用调门流量百分比FLseq(k)与调门总流量指令FDEMseq的比例变化率，对重叠度函数设置与上述比例变化率呈线性关系的斜率参数，然后通过调门总流量指令FDEMseq在全开和关闭两个极点上的重叠度函数数值作为重叠度函数的端点值，形成重叠度函数的预设值。最后使用重叠区流量特性采样点对重叠度函数进行比例常数校准，得到优化后的重叠度函数
步骤C中，
调门流量开度修正函数的优化步骤为，
调门流量开度修正函数是将各调门的流量指令折算成调门开度，为保证单阀方式下各调门的开度保持一致，设置各调门的流量开度修正函数一样；根据多阀方式下单个调门流量特性实测曲线，做一条流量开度曲线使之与各调门的实测曲线的距离之和最小，将此曲线作为优化后的调门流量开度修正函数。
另外，在优化调门流量开度修正函数时，每段线性函数的斜率通过传递函数确定。传递函数为二次函数，传递函数的二次项系数、一次项系数和常数系数与用调节级压力PIseq和主汽压力TPseq的拟合函数最高次系数线性相关。其中二次项系数与四次拟合函数的最高次系数线性相关，一次项系数与二次拟合函数的最高次系数线性相关，常数系数与一次拟合函数的常数项线性相关。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种汽轮机组高压调门流量优化装置的优化方法，包括，
指令控制模块(1)，用于发出各个调门的开度信号；
执行模块(2)，用于接收指令并控制各个调门的开度变化；
数据采集模块(3)，用于采集汽轮机的调节级压力、主汽压的实时参数；
数据仿真优化模块(4)，用于根据调门的开度以及数据采集模块(3)采集的汽轮机参数进行数据仿真和以及对流量特性曲线进行优化；
其特征在于包括以下步骤：
A、建立多阀方式下整体流量特性仿真模型；
指令控制模块(1)和执行模块(2)对调门开度进行调整，数据采集模块(3)实测单个调门流量特性曲线和多阀整体流量特性曲线，数据仿真优化模块(4)结合阀门控制程序建立多阀方式下整体流量特性仿真模型；
B、建立单阀方式下整体流量特性仿真模型；
指令控制模块(1)和执行模块(2)对调门开度进行调整，数据采集模块(3)实测单阀整体流量特性曲线，数据仿真优化模块(4)结合阀门控制程序建立单阀方式下整体流量特性仿真模型；
C、单-多阀切换参数整定及优化；
数据仿真优化模块(4)根据单阀整体流量特性仿真模型，调整最佳阀位系数，优化调整单阀整体流量特性曲线的斜率，使之向多阀整体流量特性曲线靠近；
数据仿真优化模块(4)根据多阀整体流量特性仿真模型，调整流量比例因子，优化调整多阀整体流量特性曲线的斜率，使之向单阀整体流量特性曲线靠近；
数据仿真优化模块(4)通过优化重叠度函数，提高多阀整体流量特性曲线的重叠区线性度；
数据仿真优化模块(4)通过优化流量开度修正函数，提高多阀整体流量特性曲线的非重叠区线性度。
2.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于：步骤A中，单个调门流量特性实测曲线通过如下步骤进行计算，
通过调门流量特性实验得到调门开度反馈、调节级压力、主汽压力、向量的维度，其中表示调门全关，表示调门全开，则调节级压力和主汽压力比值
与调门流量成正比，即分别对应开度为0和100时的调门流量百分比0％和100％，将归一化0-100之间的数，得到调门流量百分比
其中以向量为横坐标、向量为纵坐标构成的曲线即为第i个调门的流量特性实测曲线，该曲线用线性分段函数表示，记作
其中，为调门开度反馈，为调节级压力，为主汽压力，为向量的维度。
3.根据权利要求2所述的优化方法，其特征在于：步骤A中，多阀方式下整体流量特性实测曲线通过如下步骤进行计算，
进行多阀方式下整体流量特性曲线测试实验，实验测量获得数据向量：调门总流量指令、调节级压力、主汽压力、向量的维度，且FDEMseq(1)＞0，FDEMseq(nseq)＝100，表示多阀方式下调门全部开启；调节级压力和主汽压力比值Hseq(k)与调门流量FLseq(k)成正比
则Hseq(nseq)对应调门全开时的调门整体流量百分比100％， 由于调门总流量指令为0时，调门全关，整体流量百分比必为0％，对Hseq(k)进行归一化，得到调门流量百分比FLseq(k)
且FLseq(nseq)＝100，以向量FDEMseq为横坐标、向量FLseq为纵坐标构成的曲线即为多阀方式调门整体流量特性实测曲线；
其中，FDEMseq为调门总流量指令、PIseq为调节级压力、TPseq为主汽压力、nseq×1为向量的维度。
4.根据权利要求3所述的优化方法，其特征在于：步骤A中，顺序阀方式下整体流量特性仿真的步骤如下，
流量总指令FDEM经背压修正函数f1(x)、流量比例偏置因子、重叠度函数修正和流量开度修正函数修正分配到各个调门上，获得各调门的开度指令，根据实测的各调门流量特性曲线计算各调门自身的流量百分比， f1(x)、i＝1，2，…，6为线性分段函数；
设当前流量总指令为FDEM，FDEM为向量，取值范围为0-100，每隔0.1取一个值，经背压修正函数f1(x)修正得到流量指令FL1
FL1＝f1(FDEM) (5)
表示对FDEM中的每个元素做函数f1(x)映射，得到的元素构成数据向量FL1，将流量指令FL1经过流量比例偏置因子得到分配到各个调门上的流量指令
其中为分配到调门i的流量指令，ki、bi为调门i的比例偏置因子，调门流量指令经各自的重叠度函数修正得到新的流量指令向量
流量指令经过各调门流量开度修正函数得到各调门开度指令向量OPENCMDi，为保证单阀方式下各调门开度一致，各调门流量开度修正函数相同
在获得各调门开度OPENCMDi的基础上，根据调门i的实测流量特性曲线计算各调门流量百分比向量
调门实测流量特性曲线是在其他调门全开时测试获得，顺序阀方式下调门依次开启，因此，整体流量特性中各调门流量百分比和实测时流量百分比之间有一定线性关系，计算顺序阀方式下仿真整体流量特性FL′seq
其中，a、b、c、d为仿真参数，表示调门仿真流量在整体流量中的占比，为式(9)中各调门仿真流量，FL′seq为整体流量，以向量FDEM为横坐标、向量FL′seq为纵坐标构成的曲线即为顺序阀方式调门整体流量特性仿真曲线；
将顺序阀方式整体流量特性实测曲线和仿真曲线绘制在同一坐标系中，调整仿真参数a、b、c、d使两条曲线拟合，则公式(10)即为顺序阀方式下整体流量特性仿真模型。
5.根据权利要求4所述的优化方法，其特征在于：步骤B中，
对单阀整体流量特性实测曲线计算步骤如下，
进行单阀方式下整体流量特性曲线测试实验，实验测量获得数据向量：调门总流量指令FDEMsig，调门开度指令OPENsig，调节级压力PIsig，主汽压力TPsig，向量的维度为nsig×1，且有FDEMsig(1)＞0，FDEMsig(nsig)＝100，表示单阀方式下调门全部开启，使用步骤A中多阀方式下整体流量特性实测曲线的计算步骤，获得单阀方式调门整体流量百分比向量FLsig，以向量FDEMsig为横坐标、向量FLsig为纵坐标构成的曲线即为单阀方式整体流量特性实测曲线；
此外，单阀方式下各调门开度指令相同，以单阀方式下调门开度OPENsig为横坐标，整体流量FLsig为纵坐标，得到整体流量关于调门开度的曲线，用线性分段函数h(x)表示；
单阀整体流量特性仿真的步骤如下，
单阀方式下流量总指令FDEM经过背压修正函数f1(x)修正，乘以单阀方式下最佳阀位系数kVLVPT，再经过流量开度修正函数修正，得到阀门开度指令；
设当前流量总指令为FDEM，FDEM为向量，取值范围为0-100，每隔0.1取一个值，FDEM经背压修正函数f1(x)修正得到流量指令FL1，流量指令FL1乘以最佳阀位系数kVLVPT，得到流量指令FL′1，再经流量开度函数修正得到各调门开度指令OPEN′sig
FL′1＝FL1*kVLVPT (11)
根据单阀方式下调门开度与整体流量的函数关系h(x)计算单阀方式下整体仿真流量FL′sig
FL′sig＝h(OPEN′sig) (13)
以向量FDEM为横坐标、向量FL′sig为纵坐标构成的曲线即为单阀方式调门整体流量特性仿真曲线，公式(13)为单阀方式调门整体流量仿真模型。
6.根据权利要求5所述的优化方法，其特征在于：步骤C中，
单阀整体流量特性曲线斜率优化的步骤如下，
在同一坐标轴下绘制单阀和多阀方式仿真流量特性曲线，调整kVLVPT使单阀仿真流量特性曲线向多阀方式仿真流量特性曲线靠近，从而减小单多阀切换时的扰动。
7.根据权利要求6所述的优化方法，其特征在于：步骤C中，
多阀整体流量特性曲线优化的步骤如下，
1)背压修正函数调整
单阀方式下当总流量指令FDEM＝100时，经背压函数和最佳阀位系数后的流量指令FL′1满足FL′1＝100，单阀整体流量特性曲线斜率优化的步骤中调整最佳阀位系数kVLVPT后，背压修正函数根据式(5)和式(11)调整；
2)流量比例偏置因子优化
流量比例偏置因子ki、bi(i＝1，2，…，6)控制相应调节阀在总流量指令FDEM分别为某两个值时开始开启和全开；在不考虑重叠度函数的情况下，流量指令分别取值为0和100时对应的FDEM值即为调节阀i的开启位置FDEM0和全开位置FDEM100，根据式(5)和式(6)反算得出
f1(FDEM0)*ki+bi＝0
f1(FDEM100)*ki+bi＝100 (14)
保持偏置因子bi的值不变，增大比例偏置因子ki，调节阀的开启位置FDEM0和全开位置FDEM100均减小，且调节阀所占的FDEM区间缩小，整理流量特性曲线的斜率增大；相反减小ki，整理流量特性曲线的斜率减小；
在同一坐标轴下绘制单阀和多阀方式仿真流量特性曲线，调整流量比例因子ki使多阀仿真流量特性曲线向单阀方式仿真流量特性曲线靠近，从而减小单多阀切换时的扰动。
8.根据权利要求7所述的优化方法，其特征在于：步骤C中，
重叠度函数的优化步骤为，
重叠度函数控制相邻两个调门重叠区域的大小；根据顺序阀调门整体流量仿真曲线中重叠区域流量特性的线性度，调整重叠度函数使重叠区呈现线性关系。
9.根据权利要求8所述的优化方法，其特征在于：步骤C中，
调门流量开度修正函数的优化步骤为，
调门流量开度修正函数是将各调门的流量指令折算成调门开度，为保证单阀方式下各调门的开度保持一致，设置各调门的流量开度修正函数一样；根据多阀方式下单个调门流量特性实测曲线，做一条流量开度曲线使之与各调门的实测曲线的距离之和最小，将此曲线作为优化后的调门流量开度函数。
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