CN112116157A - 一种燃机燃烧状态综合预警体系构建的方法及系统 - Google Patents

一种燃机燃烧状态综合预警体系构建的方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN112116157A
CN112116157A CN202010992529.1A CN202010992529A CN112116157A CN 112116157 A CN112116157 A CN 112116157A CN 202010992529 A CN202010992529 A CN 202010992529A CN 112116157 A CN112116157 A CN 112116157A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas turbine
early warning
combustion
parameter
combustion engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010992529.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112116157B (zh
Inventor
黎石竹
姚勇
吴志超
饶睦敏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Energy Group Science And Technology Research Institute Co Ltd
Original Assignee
Guangdong Energy Group Science And Technology Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Energy Group Science And Technology Research Institute Co Ltd filed Critical Guangdong Energy Group Science And Technology Research Institute Co Ltd
Priority to CN202010992529.1A priority Critical patent/CN112116157B/zh
Publication of CN112116157A publication Critical patent/CN112116157A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112116157B publication Critical patent/CN112116157B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/04—Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063—Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0631—Resource planning, allocation, distributing or scheduling for enterprises or organisations
    • G06Q10/06311—Scheduling, planning or task assignment for a person or group
    • G06Q10/063114—Status monitoring or status determination for a person or group
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063—Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0639—Performance analysis of employees; Performance analysis of enterprise or organisation operations
    • G06Q10/06393—Score-carding, benchmarking or key performance indicator [KPI] analysis
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063—Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0639—Performance analysis of employees; Performance analysis of enterprise or organisation operations
    • G06Q10/06395—Quality analysis or management
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06—Energy or water supply
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

本发明公开了一种燃机燃烧状态综合预警体系构建方法，包括：获取基础值数据样本；并通过聚类算法，计算得到最优基础值数据样本；根据所述最优基础值数据样本，分别获取所述定性指标参数、排放指标参数与燃烧状态的对应关系；通过上述数据样本以及相关参数，分别获取燃机运行的实际偏差值与燃机标准工况偏差值的预警阈值。若实际偏差值大于预警阈值，则对燃机发出燃烧状态调整预警信号。本发明通过构建燃机稳定性、排放指标、燃机性能指标综合评价燃机燃烧状态，能够对燃机偏离运行工况时提前发出预警，提示工作人员对燃机的燃烧状态进行调整优化，从而达到实时监测燃机燃烧状态的目的。

Description

一种燃机燃烧状态综合预警体系构建的方法及系统
技术领域
本发明涉及燃机技术领域，特别是涉及一种燃机燃烧状态综合预警体系构建的方法及系统。
背景技术
燃机是目前公认的环保高效发电机组，我国燃机主要有燃气和燃油两种类型，其中燃气类型机组占绝大多数，采用预混干式低氮燃烧方式。
目前，对于燃机燃烧状态调整优化大部分是在大小修之后，或季节变换时才进行，但是对于采用何种手段对燃烧状态调整进行评判以及判断何时进行燃烧状态调整，尚未建立有效的评价方法。
发明内容
本发明的目的是在于提供一种燃机燃烧状态综合预警体系构建方法及系统，能够通过构建燃机稳定性、排放指标、燃机性能指标综合评价燃机燃烧状态，从而在运行中可以实时监测燃机燃烧状态，对偏离运行工况值提前预警，从而达到实时监测燃机燃烧状态的目的。
为了实现上述目的，本发明提供了一种燃机燃烧状态综合预警体系构建方法，包括：从燃机的首次燃烧状态调整数据或大修后燃烧状态调整数据中，获取基础值数据样本；并根据预设的聚类算法以及所述基础值数据样本，计算得到最优基础值数据样本；其中，所述最优基础值数据样本包括：燃机稳定性指标参数、排放指标参数、燃机性能参数；
根据所述最优基础值数据样本以及预设的控制单一因素变化的算法，分别获取所述燃机稳定性指标参数、排放指标参数与燃机燃烧状态的对应关系；
根据最优基础值数据样本以及所述最优基础值数据样本对应的预先存储的燃机燃烧状态偏离数据样本，分别计算得到稳定性指标参数、排放指标参数、燃机性能指标参数偏差值的预警阈值；
根据实际运行的燃机稳定性指标参数以及与所述对应关系计算的预测数据获取燃机稳定性指标参数的实际偏差值；根据实际运行的排放指标参数以及分别与所述对应关系计算的预测数据获取排放指标参数的实际偏差值；并根据所述修正后燃机功率与标准工况下的燃机功率获取燃机性能指标的实际偏差值；
若所述燃烧稳定性指标参数的实际偏差值大于所述燃烧稳定性指标参数偏差值的预预警阈值，或者所述排放指标参数的实际偏差值大于所述排放指标参数的偏差值的预警阈值，或者所述燃机性能指标参数的实际偏差值大于所述燃机性能指标偏差值的预警阈值，则对燃机发出燃烧状态调整预警信号。
进一步地，所述稳定性指标参数包括：基础数据参数、燃机出口烟温温度和振动参数；所述排放指标参数包括：基础数据参数、N0x参数和CO参数；所述燃机性能指标参数包括：修正后燃机功率；其中，所述基础数据参数包括：进气温度、天然气热值、天然气成分、天然气流量、入口可变导叶IGV、燃烧室旁路阀BV、燃烧室压力和燃烧室温度。
进一步地，所述修正后燃机功率是通过运行工况燃机功率与大气压力、进气温度、进汽湿度、天然气成分、发电机功率因素和燃机转速因素进行修正而获得。
本发明实施例还提供一种燃机燃烧状态综合预警体系构建系统，包括：数据获取单元、对应关系获取单元、预警阈值构建单元、实际偏差值获取单元和数据处理单元；其中，
所述数据获取单元，从燃机的首次燃烧状态调整数据或大修后燃烧状态调整数据中，获取基础值数据样本；并根据预设的聚类算法以及所述基础值数据样本，计算得到最优基础值数据样本；其中，所述最优基础值数据样本包括：燃机稳定性指标参数、排放指标参数、燃机性能参数；
所述对应关系获取单元，根据所述最优基础值数据样本以及预设的控制单一因素变化的算法，分别获取所述燃机稳定性指标参数、排放指标参数与燃机燃烧状态的对应关系；
所述预警阈值构建单元，根据最优基础值数据样本以及所述最优基础值数据样本对应的预先存储的燃机燃烧状态偏离数据样本，分别计算得到稳定性指标参数、排放指标参数、燃机性能指标参数偏差值的预警阈值；
所述实际偏差值获取单元，根据实际运行的燃机稳定性指标参数以及与所述对应关系计算的预测数据获取燃机稳定性指标参数的实际偏差值；根据实际运行的排放指标参数以及分别与所述对应关系计算的预测数据获取排放指标参数的实际偏差值；并根据所述修正后燃机功率与标准工况下的燃机功率获取燃机性能指标的实际偏差值；
所述数据处理单元，用于若所述燃烧稳定性指标参数的实际偏差值大于所述燃烧稳定性指标参数偏差值的预预警阈值，或者所述排放指标参数的实际偏差值大于所述排放指标参数的偏差值的预警阈值，或者所述燃机性能指标参数的实际偏差值大于所述燃机性能指标偏差值的预警阈值，则对燃机发出燃烧状态调整预警信号。
进一步地，所述稳定性指标参数包括：基础数据参数、燃机出口烟温温度和振动参数；所述排放指标参数包括：基础数据参数、NOx参数和CO参数；所述燃机性能指标参数包括：修正后燃机功率；其中，所述基础数据参数包括：进气温度、天然气热值、天然气成分、天然气流量、入口可变导叶IGV、燃烧室旁路阀BV、燃烧室压力和燃烧室温度。
进一步地，所述修正后燃机功率是通过运行工况燃机功率与大气压力、进气温度、进汽湿度、天然气成分、发电机功率因素和燃机转速因素进行修正而获得。
本发明实施例还提供一种计算机终端设备，包括：
一个或多个处理器；
存储器，与所述处理器耦接，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上述所述的燃机状态综合预警体系的构建方法。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求如上述所述的燃机状态综合预警体系的构建方法。
本发明实施例一种燃机燃烧状态综合预警体系构建方法及系统与现有技术相比，其有益效果在于：
本发明通过构建燃机稳定性、排放指标、燃机性能指标综合评价燃机燃烧状态，能够对燃机偏离运行工况时提前发出预警，提示工作人员对燃机的燃烧状态进行调整优化，从而达到实时监测燃机燃烧状态的目的。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的一种燃机燃烧状态综合预警体系构建方法的流程示意图；
图2为本发明第一实施例提供的一种燃机燃烧状态综合预警体系构建方法中的预警体系指标结构示意图；
图3为本发明第一实施例提供的一种燃机燃烧状态综合预警体系构建方法中的燃烧稳定性指标和排放指标的影响因素示意图；
图4为本发明第一实施例提供的一种燃机燃烧状态综合预警体系构建方法中的燃机性能指标影响因素示意图；
图5为本发明第二实施例提供的一种燃机燃烧状态综合预警体系构建系统结构示意图。
具体实施方式
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，而不是全部的实施例。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。
应当理解，文中所使用的步骤编号仅是为了方便描述，不对作为对步骤执行先后顺序的限定。
应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
本发明第一实施例：
请参阅图1－图4，本发明实施例提供的一种燃机燃烧状态综合预警体系构建方法，至少包括如下步骤：
S101、从燃机的首次燃烧状态调整数据或大修后燃烧状态调整数据中，获取基础值数据样本；并根据预设的聚类算法以及所述基础值数据样本，计算得到最优基础值数据样本；其中，所述最优基础值数据样本包括：燃机稳定性指标参数、排放指标参数、燃机性能参数；
对于步骤S101，需要补充说明的是，在本发明中，所述燃机具体指的三菱M701F燃机，三菱M701F型燃气蒸汽联合循环机组的燃料供给主要由5个阀门来完成。值班燃料压力控制阀、值班燃料流量控制阀、主燃料压力控制阀A、主燃料压力控制阀B和主燃料流量控制阀。
燃料压力控制阀主要是为了保证燃料流量控制阀前后差压的稳定。燃料流量控制阀根据机组负荷不同，控制燃料流量。燃料气经燃料控制阀后，进入环形母管，分别供给环形排列，斜插在燃压缸中的20个燃烧器。
燃烧器由燃料喷嘴、燃烧筒、过渡段和尾筒以及其它附件组成。燃料喷嘴由8个环形围绕的预混主喷嘴和位于中心的1个扩散值班喷嘴组成。燃压缸中充满压气机排气，通过燃烧器旁路阀调节从过渡段直接旁路掉的压气机排气量，来控制参与燃烧的空气量。
S102、根据所述最优基础值数据样本以及预设的控制单一因素变化的算法，分别获取所述燃机稳定性指标参数、排放指标参数与燃机燃烧状态的对应关系；
对于步骤S102，需要补充说明的是，在本步骤中，根据所述最优基础值数据样本，通过采用控制单一因素变化的方法，分别获取燃机出口烟温与燃烧状态的对应关系、振动参数与燃烧状态的对应关系、NOx参数与燃烧状态的对应关系以及CO参数与燃烧状态的对应关系；
S103、根据最优基础值数据样本以及所述最优基础值数据样本对应的预先存储的燃机燃烧状态偏离数据样本，分别计算得到稳定性指标参数、排放指标参数、燃机性能指标参数偏差值的预警阈值；
对于步骤S103，需要补充说明的是，通过获得的最优基础值数据以及预先存储的燃机状态的偏离数据样本数据集中的最大值，根据上述计算得到燃烧稳定性偏差值的预警阈值、排放指标偏差值的预警阈值以及燃机性能指标偏差值的预警阈值；
S104、根据实际运行的燃机稳定性指标参数以及与所述对应关系计算的预测数据获取燃机稳定性指标参数的实际偏差值；根据实际运行的排放指标参数以及分别与所述对应关系计算的预测数据获取排放指标参数的实际偏差值；并根据所述修正后燃机功率与标准工况下的燃机功率获取燃机性能指标的实际偏差值；
对于步骤S104，需要补充说明的是，所述修正后燃机功率指的是按规定条件修正燃气轮机的试验输出功率后的输出功率。在本发明中，通过运行工况燃机功率，与大气压力、进气温度、进汽湿度、天然气成分、发电机功率因素、燃机转速等因素的修正，得到燃机标准工况功率。
S105、若所述燃烧稳定性指标参数的实际偏差值大于所述燃烧稳定性指标参数偏差值的预预警阈值，或者所述排放指标参数的实际偏差值大于所述排放指标参数的偏差值的预警阈值，或者所述燃机性能指标参数的实际偏差值大于所述燃机性能指标偏差值的预警阈值，则对燃机发出燃烧状态调整预警信号。
在本发明的某一个实施例，所述稳定性指标参数包括：基础数据参数、燃机出口烟温温度和振动参数；所述排放指标参数包括：基础数据参数、NOx参数和CO参数；所述燃机性能指标参数包括：修正后燃机功率；其中，所述基础数据参数包括：进气温度、天然气热值、天然气成分、天然气流量、入口可变导叶IGV、燃烧室旁路阀BV、燃烧室压力和燃烧室温度。
需要补充说明的是，燃机天然气流量主要以燃机功率为目标进行调整，在燃烧过程中，进气温度、天然气热值、天然气成分将影响燃机燃烧状态，三菱燃机采用入口可变导叶IGV，燃烧室旁路阀BV进行燃烧状态改变，从而影响燃烧室压力、燃烧室温度、燃烧室壁温、主燃料压力，同时燃机转速的共同作用，影响燃机出口烟温温度参数、振动参数、NOx参数和CO参数。
在本发明的某一个实施例中，所述修正后燃机功率是通过运行工况燃机功率与大气压力、进气温度、进汽湿度、天然气成分、发电机功率因素和燃机转速因素进行修正而获得。
本发明实施例的一种燃机燃烧状态综合预警体系构建方法与现有技术相比，本发明通过构建燃机稳定性、排放指标、燃机性能指标综合评价燃机燃烧状态，能够对燃机偏离运行工况时提前发出预警，提示工作人员对燃机的燃烧状态进行调整优化，从而达到实时监测燃机燃烧状态的目的。
本发明第二实施例：
请参阅图5，本发明实施例的一种燃机燃烧状态综合预警体系构建系统200，包括：数据获取单元201、对应关系获取单元202、预警阈值构建单元203、实际偏差值获取单元204和数据处理单元205；其中，
所述数据获取单元201，从燃机的首次燃烧状态调整数据或大修后燃烧状态调整数据中，获取基础值数据样本；并根据预设的聚类算法以及所述基础值数据样本，计算得到最优基础值数据样本；其中，所述最优基础值数据样本包括：燃机稳定性指标参数、排放指标参数、燃机性能参数；
所述对应关系获取单元202，根据所述最优基础值数据样本以及预设的控制单一因素变化的算法，分别获取所述燃机稳定性指标参数、排放指标参数与燃机燃烧状态的对应关系；
所述预警阈值构建单元203，根据最优基础值数据样本以及所述最优基础值数据样本对应的预先存储的燃机燃烧状态偏离数据样本，分别计算得到稳定性指标参数、排放指标参数、燃机性能指标参数偏差值的预警阈值；
所述实际偏差值获取单元204，根据实际运行的燃机稳定性指标参数以及与所述对应关系计算的预测数据获取燃机稳定性指标参数的实际偏差值；根据实际运行的排放指标参数以及分别与所述对应关系计算的预测数据获取排放指标参数的实际偏差值；并根据所述修正后燃机功率与标准工况下的燃机功率获取燃机性能指标的实际偏差值；
所述数据处理单元205，用于若所述燃烧稳定性指标参数的实际偏差值大于所述燃烧稳定性指标参数偏差值的预预警阈值，或者所述排放指标参数的实际偏差值大于所述排放指标参数的偏差值的预警阈值，或者所述燃机性能指标参数的实际偏差值大于所述燃机性能指标偏差值的预警阈值，则对燃机发出燃烧状态调整预警信号。
在本发明的某一个实施例，所述稳定性指标参数包括：基础数据参数、燃机出口烟温温度和振动参数；所述排放指标参数包括：基础数据参数、NOx参数和CO参数；所述燃机性能指标参数包括：修正后燃机功率；其中，所述基础数据参数包括：进气温度、天然气热值、天然气成分、天然气流量、入口可变导叶IGV、燃烧室旁路阀BV、燃烧室压力和燃烧室温度。
需要补充说明的是，燃机天然气流量主要以燃机功率为目标进行调整，在燃烧过程中，进气温度、天然气热值、天然气成分将影响燃机燃烧状态，三菱燃机采用入口可变导叶IGV，燃烧室旁路阀BV进行燃烧状态改变，从而影响燃烧室压力、燃烧室温度、燃烧室壁温、主燃料压力，同时燃机转速的共同作用，影响燃机出口烟温温度、振动参数、Nox参数和CO参数。
在本发明的某一个实施例中，所述修正后燃机功率是通过运行工况燃机功率与大气压力、进气温度、进汽湿度、天然气成分、发电机功率因素和燃机转速因素进行修正而获得。
本发明第三实施例：
本发明实施例提供的一种计算机终端设备，包括一个或多个处理器；存储器，与所述处理器耦接，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求如上述所述的燃机状态综合预警体系的构建方法。
本发明第四实施例：
本发明实施例提供的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求如上述所述的燃机状态综合预警体系的构建方法。
综上所述，本发明通过构建燃机稳定性、排放指标、燃机性能指标综合评价燃机燃烧状态，能够对燃机偏离运行工况时提前发出预警，提示工作人员对燃机的燃烧状态进行调整优化，从而达到实时监测燃机燃烧状态的目的。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种燃机燃烧状态综合预警体系构建方法，其特征在于，应用于智能终端，包括：
从燃机的首次燃烧状态调整数据或大修后燃烧状态调整数据中，获取基础值数据样本；并根据预设的聚类算法以及所述基础值数据样本，计算得到最优基础值数据样本；其中，所述最优基础值数据样本包括：燃机稳定性指标参数、排放指标参数、燃机性能参数；
根据所述最优基础值数据样本以及预设的控制单一因素变化的算法，分别获取所述燃机稳定性指标参数、排放指标参数与燃机燃烧状态的对应关系；
根据最优基础值数据样本以及所述最优基础值数据样本对应的预先存储的燃机燃烧状态偏离数据样本，分别计算得到稳定性指标参数、排放指标参数、燃机性能指标参数偏差值的预警阈值；
根据实际运行的燃机稳定性指标参数以及与所述对应关系计算的预测数据获取燃机稳定性指标参数的实际偏差值；根据实际运行的排放指标参数以及分别与所述对应关系计算的预测数据获取排放指标参数的实际偏差值；并根据所述修正后燃机功率与标准工况下的燃机功率获取燃机性能指标的实际偏差值；
若所述燃烧稳定性指标参数的实际偏差值大于所述燃烧稳定性指标参数偏差值的预警阈值，或者所述排放指标参数的实际偏差值大于所述排放指标参数的偏差值的预警阈值，或者所述燃机性能指标参数的实际偏差值大于所述燃机性能指标偏差值的预警阈值，则对燃机发出燃烧状态调整预警信号。
2.根据权利要求1所述的燃机燃烧状态综合预警体系构建方法，其特征在于，所述稳定性指标参数包括：基础数据参数、燃机出口烟温温度和振动参数；所述排放指标参数包括：基础数据参数、NOx参数和CO参数；所述燃机性能指标参数包括：修正后燃机功率；其中，所述基础数据参数包括：进气温度、天然气热值、天然气成分、天然气流量、入口可变导叶IGV、燃烧室旁路阀BV、燃烧室压力和燃烧室温度。
3.根据权利要求1所述的燃机状态综合预警体系的构建方法，其特征在于，所述修正后燃机功率是通过运行工况燃机功率与大气压力、进气温度、进汽湿度、天然气成分、发电机功率因素和燃机转速因素进行修正而获得。
4.一种燃机燃烧状态综合预警体系构建系统，其特征在于，包括：数据获取单元、对应关系获取单元、预警阈值构建单元、实际偏差值获取单元和数据处理单元；其中，
所述数据获取单元，从燃机的首次燃烧状态调整数据或大修后燃烧状态调整数据中，获取基础值数据样本；并根据预设的聚类算法以及所述基础值数据样本，计算得到最优基础值数据样本；其中，所述最优基础值数据样本包括：燃机稳定性指标参数、排放指标参数、燃机性能参数；
所述对应关系获取单元，根据所述最优基础值数据样本以及预设的控制单一因素变化的算法，分别获取所述燃机稳定性指标参数、排放指标参数与燃机燃烧状态的对应关系；
所述预警阈值构建单元，根据最优基础值数据样本以及所述最优基础值数据样本对应的预先存储的燃机燃烧状态偏离数据样本，分别计算得到稳定性指标参数、排放指标参数、燃机性能指标参数偏差值的预警阈值；
所述实际偏差值获取单元，根据实际运行的燃机稳定性指标参数以及与所述对应关系计算的预测数据获取燃机稳定性指标参数的实际偏差值；根据实际运行的排放指标参数以及分别与所述对应关系计算的预测数据获取排放指标参数的实际偏差值；并根据所述修正后燃机功率与标准工况下的燃机功率获取燃机性能指标的实际偏差值；
所述数据处理单元，用于若所述燃烧稳定性指标参数的实际偏差值大于所述燃烧稳定性指标参数偏差值的预预警阈值，或者所述排放指标参数的实际偏差值大于所述排放指标参数的偏差值的预警阈值，或者所述燃机性能指标参数的实际偏差值大于所述燃机性能指标偏差值的预警阈值，则对燃机发出燃烧状态调整预警信号。
5.根据权利要求4所述的燃机燃烧状态综合预警体系构建方法，其特征在于，所述稳定性指标参数包括：基础数据参数、燃机出口烟温温度和振动参数；所述排放指标参数包括：基础数据参数、NOx参数和CO参数；所述燃机性能指标参数包括：修正后燃机功率；其中，所述基础数据参数包括：进气温度、天然气热值、天然气成分、天然气流量、入口可变导叶IGV、燃烧室旁路阀BV、燃烧室压力和燃烧室温度。
6.根据权利要求4所述的燃机状态综合预警体系的构建系统，其特征在于，所述修正后燃机功率是通过运行工况燃机功率与大气压力、进气温度、进汽湿度、天然气成分、发电机功率因素和燃机转速因素进行修正而获得。
7.一种计算机终端设备，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储器，与所述处理器耦接，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1至3任一项所述的燃机状态综合预警体系的构建方法。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述的燃机状态综合预警体系的构建方法。
CN202010992529.1A 2020-09-18 2020-09-18 一种燃机燃烧状态综合预警体系构建的方法及系统 Active CN112116157B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010992529.1A CN112116157B (zh) 2020-09-18 2020-09-18 一种燃机燃烧状态综合预警体系构建的方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010992529.1A CN112116157B (zh) 2020-09-18 2020-09-18 一种燃机燃烧状态综合预警体系构建的方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112116157A true CN112116157A (zh) 2020-12-22
CN112116157B CN112116157B (zh) 2023-05-30

Family

ID=73799953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010992529.1A Active CN112116157B (zh) 2020-09-18 2020-09-18 一种燃机燃烧状态综合预警体系构建的方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112116157B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114199819A (zh) * 2021-11-12 2022-03-18 西安热工研究院有限公司 一种适用于燃气轮机的燃烧诊断装置及方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100030493A1 (en) * 2007-02-02 2010-02-04 The Secretary, Department Of Atomic Energy, Govt. Of India Method for non-intrusive on-line detection of turbine blade condition
CN103529825A (zh) * 2013-10-23 2014-01-22 上海白丁电子科技有限公司 自动分析和诊断设备故障的方法及其装置
CN106021757A (zh) * 2016-05-26 2016-10-12 哈尔滨工程大学 基于灰色关联理论与热力模型相结合的混合型燃气轮机气路部件自适应性能诊断方法
CN107560864A (zh) * 2016-06-30 2018-01-09 西门子公司 用于燃烧器中结垢监测和预测的方法与装置
CN108827643A (zh) * 2018-06-21 2018-11-16 哈尔滨工业大学 一种考虑排温温度场旋转的燃气轮机高温部件故障预警方法
CN109214552A (zh) * 2018-08-09 2019-01-15 上海安悦节能技术有限公司 基于集成学习光伏预测的智能运维方法
CN110618610A (zh) * 2019-08-29 2019-12-27 杭州华电江东热电有限公司 基于LSTM深度学习的燃机NOx超标预警方法与装置
CN110672332A (zh) * 2019-09-10 2020-01-10 上海电力大学 一种基于sarima模型的燃气轮机故障预警系统
CN111396920A (zh) * 2020-03-26 2020-07-10 华润电力技术研究院有限公司 火电机组及其基于co测量的锅炉燃烧监测方法及系统

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100030493A1 (en) * 2007-02-02 2010-02-04 The Secretary, Department Of Atomic Energy, Govt. Of India Method for non-intrusive on-line detection of turbine blade condition
CN103529825A (zh) * 2013-10-23 2014-01-22 上海白丁电子科技有限公司 自动分析和诊断设备故障的方法及其装置
CN106021757A (zh) * 2016-05-26 2016-10-12 哈尔滨工程大学 基于灰色关联理论与热力模型相结合的混合型燃气轮机气路部件自适应性能诊断方法
CN107560864A (zh) * 2016-06-30 2018-01-09 西门子公司 用于燃烧器中结垢监测和预测的方法与装置
CN108827643A (zh) * 2018-06-21 2018-11-16 哈尔滨工业大学 一种考虑排温温度场旋转的燃气轮机高温部件故障预警方法
CN109214552A (zh) * 2018-08-09 2019-01-15 上海安悦节能技术有限公司 基于集成学习光伏预测的智能运维方法
CN110618610A (zh) * 2019-08-29 2019-12-27 杭州华电江东热电有限公司 基于LSTM深度学习的燃机NOx超标预警方法与装置
CN110672332A (zh) * 2019-09-10 2020-01-10 上海电力大学 一种基于sarima模型的燃气轮机故障预警系统
CN111396920A (zh) * 2020-03-26 2020-07-10 华润电力技术研究院有限公司 火电机组及其基于co测量的锅炉燃烧监测方法及系统

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YU-JIA CUI 等: "Research on Fault Diagnosis and Early Warning of Power Plant Boiler Reheater Temperature Deviation Based on Machine Learning Algorithm", 《2020 IEEE 6TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON CONTROL SCIENCE AND SYSTEMS ENGINEERING (ICCSSE)》 *
单元太: "煤电机组能效状态监测系统研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》 *
黄伟 等: "基于多元状态估计的燃烧室故障预警研究", 《汽轮机技术》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114199819A (zh) * 2021-11-12 2022-03-18 西安热工研究院有限公司 一种适用于燃气轮机的燃烧诊断装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112116157B (zh) 2023-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5508892B2 (ja) エンジン・ターンダウンのために圧縮機抽出空気流を制御するシステム及び方法
EP2795084B1 (en) Control of the gas composition in a gas turbine power plant with flue gas recirculation
US6226976B1 (en) Variable fuel heating value adaptive control for gas turbine engines
US6082092A (en) Combustion dynamics control for variable fuel gas composition and temperature based on gas control valve feedback
EP0590829B1 (en) Apparatus and method of automatic NOx control for a gas turbine
JP2007138949A (ja) ガスタービンエンジンシステムを動作させるための方法および装置
RU2012149579A (ru) Газотурбинная система, способ изменения выходной мощности газотурбинной системы, способ расширения диапазона регулирования газотурбинной системы, способ и система для повышения эффективности газовой турбины
RU2015139836A (ru) Способ работы газотурбинной установкой со ступенчатым и/или последовательным сгоранием
CN101490398A (zh) 十六烷值检测机构及设有该十六烷值检测机构的发动机
CN105822434B (zh) 一种防止燃气轮机起动过程冷热悬挂的装置与方法
CN110207392B (zh) 一种风机和比例阀电流函数关系的修正方法
CN110195715B (zh) 机械设备的可调导叶的控制方法、装置以及机械设备
CN105247222B (zh) 压缩机的控制装置及方法、劣化判定方法以及压缩设备
CN105934579B (zh) 燃气发动机
CN112116157B (zh) 一种燃机燃烧状态综合预警体系构建的方法及系统
JP2014132173A (ja) ガスタービンおよび部分負荷状態のガスタービンを制御する方法
US8844295B2 (en) Method for meeting a purge flow requirement for a power plant and a power plant having a purge control system
CN105298668B (zh) 用于控制用于使内燃机运行的空气燃料混合物的方法和装置
CN205779270U (zh) 一种防止燃气轮机起动过程冷热悬挂的装置
CN112943452B (zh) 一种燃机侧控制燃气机组运行全过程nox排放的系统
US20180187574A1 (en) Method to diagnose power plant degradation using efficiency models
CN115450772B (zh) 用于控制发动机NOx排放的策略
RU2453980C1 (ru) Способ управления газотурбинной электростанцией
CN114033555B (zh) 一种减少黄烟排放时间的方法
US20230086029A1 (en) System and method for non-model based control utilizing turbine exit mach number surrogate

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant