CN112576326B - 一种火电机组滑压优化运行控制方法、装置及设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种火电机组滑压优化运行控制方法、装置及设备,方法包括:对目标测点的数据进行预处理;根据预处理后的数据判断火电机组是否在当前滑动窗口内处于稳态工况;若是,计算各试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率;将各试验负荷点、各试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中;根据样本库中的样本以热耗率最低为目标确定最优滑压曲线,控制火电机组以最优滑压曲线进行运行。本申请公开的上述技术方案,通过利用在线获取的数据对热耗率进行计算而及时更新负荷点的热耗率,以生成动态调整且准确性较高的最优滑压曲线,从而使机组运行工况更加接近最优滑压工况,进而提高机组运行经济性。
Description
技术领域
本申请涉及火电机组运行优化控制技术领域,更具体地说,涉及一种火电机组滑压优化运行控制方法、装置及设备。
背景技术
在燃煤火电机组运行优化过程中,滑压优化是一种普遍采用的燃煤火电机组运行优化方法,其能够降低机组热耗率、供电煤耗及对环境的不利影响。
目前,常规滑压优化一般为离线试验优化方法,通过在几个典型负荷点试验测试每个典型负荷点对应的多个典型主汽压力下的汽机热耗率,并选取最低热耗率为典型负荷点的最佳压力,之后,则通过典型负荷及其最佳压力得到最优滑压曲线并使火电机组以该最优滑压曲线运行,但是,机组运行过程中实际最优滑压曲线是随着机组运行条件、设备改造维护等而偏移的动态曲线,因此,上述通过离线试验所得到的最优滑压曲线会随着时间的推移而与实际最优偏差逐步增大,从而导致火电机组在两个离线滑压优化周期之间可能长期偏离实际的最优滑压曲线运行,进而则会导致火电机组运行的热耗率较高,滑压优化运行的节能降耗效益较低。
综上所述,如何提高火电机组滑压优化运行控制的准确性,从而提高火电机组滑压优化运行的节能降耗效益,是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本申请的目的是提供一种火电机组滑压优化运行控制方法、装置及设备,用于提高火电机组滑压优化运行控制的准确性,从而提高火电机组滑压优化运行的节能降耗效益。
为了实现上述目的,本申请提供如下技术方案:
一种火电机组滑压优化运行控制方法,包括:
采集火电机组运行过程中目标测点的数据,对所述目标测点的数据进行预处理;
根据预处理后的数据,判断所述火电机组是否在当前滑动窗口内处于稳态工况;其中,所述当前滑动窗口的时长为预设时长;
若是,则利用所述预处理后的数据,计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率;
将每个所述试验负荷点、每个所述试验负荷点对应的主汽压力、每个所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中;
根据所述样本库中的样本,以热耗率最低为目标确定所述火电机组的最优滑压曲线,控制所述火电机组以所述最优滑压曲线进行运行。
优选的,在计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率之后,还包括:
基于计算得到的每个所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率,获取每个所述试验负荷点对应的在线主汽压力-热耗率曲线;
根据离线滑压试验得到的离线滑压试验结果,确定每个离线负荷点对应的离线主汽压力-热耗率曲线;
根据每个所述试验负荷点对应的在线主汽压力-热耗率曲线、每个所述离线负荷点对应的离线主汽压力-热耗率曲线,结合线性内推及边界修正得到每个所述试验负荷点对应的主汽压力-热耗率修正系数曲线;
利用各所述试验负荷点对应的主汽压力-热耗率修正系数曲线,对对应的所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率进行修正。
优选的,在将每个所述试验负荷点、每个所述试验负荷点对应的主汽压力、每个所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之前,还包括:
将所述试验负荷点修正到对应的典型负荷点,并将各所述试验负荷点对应的主汽压力修正到对应的典型主汽压力;
相应地,将每个所述试验负荷点、每个所述试验负荷点对应的主汽压力、每个所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中,包括:
将各所述典型负荷点、各所述典型负荷点对应的典型主汽压力、各所述典型负荷点的各典型主汽压力对应的热耗率作为样本更新到所述样本库中。
优选的,在将各所述典型负荷点、各所述典型负荷点对应的典型主汽压力、各所述典型负荷点的各典型主汽压力对应的热耗率作为样本更新到所述样本库中之前,还包括:
根据所述试验负荷点与对应的典型负荷点、主汽压力与对应的典型主汽压力的偏离程度确定各所述样本的样本质量;
相应地,将各所述典型负荷点、各所述典型负荷点对应的典型主汽压力、各所述典型负荷点的各典型主汽压力对应的热耗率作为样本更新到所述样本库中,包括:
根据各所述样本的样本质量、各所述样本的最长使用周期及每个所述典型负荷点对应的最大样本数,将所述样本更新到所述样本库中。
优选的,在将每个所述试验负荷点、每个所述试验负荷点对应的主汽压力、每个所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之后,还包括:
若所述样本库中存在所述试验负荷点对应的样本数不大于最小样本数,则在所述火电机组运行到所述试验负荷点且出现稳态工况后,设置滑压偏置,并根据所述滑压偏置得到多个样本,且将得到的多个样本更新到所述样本库中,以使所述试验负荷点对应的样本数满足所述最小样本数。
优选的,在将每个所述试验负荷点、每个所述试验负荷点对应的主汽压力、每个所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之后,还包括:
获取所述样本所处的机组背压,将所述样本在所述样本库中按预先划分的机组背压范围进行存放;
相应地,根据所述样本库中的样本,以热耗率最低为目标确定所述火电机组的最优滑压曲线,控制所述火电机组以所述最优滑压曲线进行运行,包括:
根据所述样本库中每个所述机组背压范围对应的样本,以热耗率最低为目标确定所述火电机组在各所述机组背压范围对应的最优滑压曲线,并获取当前机组背压,且控制所述火电机组以与所述当前机组背压对应的最优滑压曲线进行运行。
优选的,对所述目标测点的数据进行预处理,包括:
对所述目标测点的数据进行校验和修正;
从检验和修正后的数据中删除坏点,并根据删除坏点后的数据确定热耗率计算所需的正常数据,且对所述正常数据进行滑动平均。
优选的,根据预处理后的数据,判断所述火电机组是否在当前滑动窗口内处于稳态工况,包括:
获取所述当前滑动窗口内的预处理后的数据;
根据计算每种预处理后的数据的变化速率K1,并将每种预处理后的数据的变化速率K1与对应的稳态工况判定阈值K1threshold进行比较,确定所述预处理的数据中K1不大于对应的K1threshold的数据个数;其中,y(t)为t时刻得到的预处理后的数据,y(t-n)为t-n时刻得到的预处理后的数据,Δt为所述当前滑动窗口的时长;
利用计算每种所述预处理后的数据在所述当前滑动窗口内的标准差σ;其中,/> 为每种所述预处理后的数据在所述当前滑动窗口内的平均值,n为各种所述预处理后的数据在所述当前滑动窗口内的采集点个数;
将每种所述预处理后的数据的标准差与对应的标准差阈值进行比较,并将所述数据个数与预设阈值进行比较,若每种所述预处理后的数据均小于对应的标准差阈值且所述数据个数不小于所述预设阈值,则确定所述火电机组在当前滑动窗口内处于稳态工况。
一种火电机组滑压优化运行控制装置,包括:
采集模块,用于采集火电机组运行过程中目标测点的数据,对所述目标测点的数据进行预处理;
判断模块,用于根据预处理后的数据,判断所述火电机组是否在当前滑动窗口内处于稳态工况;其中,所述当前滑动窗口的时长为预设时长;
计算模块,用于若所述火电机组在预设时间长度内处于稳态工况,则利用所述预处理后的数据,计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率;
更新模块,用于将每个所述试验负荷点、每个所述试验负荷点对应的主汽压力、每个所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中;
控制模块,用于根据所述样本库中的样本,以热耗率最低为目标确定所述火电机组的最优滑压曲线,控制所述火电机组以所述最优滑压曲线进行运行。
一种火电机组滑压优化运行控制设备,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述的火电机组滑压优化运行控制方法的步骤。
本申请提供了一种火电机组滑压优化运行控制方法、装置及设备,其中,该方法包括:采集火电机组运行过程中目标测点的数据,对目标测点的数据进行预处理;根据预处理后的数据,判断火电机组是否在当前滑动窗口内处于稳态工况;其中,当前滑动窗口的时长为预设时长;若是,则利用预处理后的数据,计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率;将每个试验负荷点、每个试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中;根据样本库中的样本,以热耗率最低为目标确定火电机组的最优滑压曲线,控制火电机组以最优滑压曲线进行运行。
本申请公开的上述技术方案,采集火电机组运行过程中目标测点的数据,对目标测点的数据进行预处理,根据预处理后的数据判断火电机组是否在时长为预设时长的当前滑动窗口内处于稳态工况,当确定火电机组在当前滑动窗口内处于稳态工况时利用预处理后的数据计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率,将试验负荷点、试验负荷点对应的主汽压力、试验负荷点各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中,且根据样本库中的样本以热耗率最低为目标确定火电机组的最优滑压曲线,即通过在线获取数据及利用在线获取的数据对热耗率进行计算而及时更新负荷点的热耗率,从而生成随火电机组运行情况动态调整且准确性比较高的最优滑压曲线,进而在控制火电机组以最优滑压曲线进行运行时使得火电机组的运行工况可以更加接近最优滑压工况,以提高火电机组滑压优化运行控制的准确性,从而便于降低火电机组的热耗率,提高火电机组滑压优化运行的节能降耗效益。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制方法的流程;
图2为本申请实施例提供的通过不同方式得到的最优滑压曲线的示意图;
图3为本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制装置的结构示意图;
图4为本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
参见图1,其示出了本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制方法的流程,本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制方法,可以包括:
S11:采集火电机组运行过程中目标测点的数据,对目标测点的数据进行预处理。
在本申请所提供的火电机组滑压优化运行控制过程中,可以采集火电机组运行过程中各目标测点的数据,其中,这里提及的目标测点的数据具体为用于进行热耗率计算的目标测点的数据。考虑到所采集的目标测点的数据可能无法直接满足热耗率计算的需求,因此,可以对采集到的目标测点的数据进行预处理,以使得经过预处理所得到的数据可用、具有较高的质量且准确性比较高。
S12:根据预处理后的数据,判断火电机组是否在当前滑动窗口内处于稳态工况;其中,当前滑动窗口的时长为预设时长。若是,则执行步骤S13,若否,则返回步骤S11;
在对目标测点的数据进行预处理,以得到预处理后的数据之后,可以根据预处理后的数据,判断火电机组是否在当前滑动窗口内处于稳态工况,若否,则返回执行步骤S11,以继续进行数据采集、预处理和判断,若是,则执行步骤S13。其中,这里提及的当前滑动窗口的时长为预设时长,也即通过步骤S12判断火电机组是否在运行的预设时长内进入了稳态工况。
需要说明的是,当前滑动窗口具有是由从当前时刻往前预设时长的时刻开始到当前时刻结束所构成的滑动窗口,例如:假设在当前滑动窗口内有n个采样时刻,当前时刻为t,则当前滑动窗口即为从t-n这一采样时刻开始,经过t-n+1,t-n+2,…,t-1这些采样时刻并到当前时刻t结束,也即本申请是通过加窗滚动判断火电机组是否在预设时长内处于稳态工况。另外,上述提及的预设时长可设置为数分钟到数十分钟,具体需要根据火电机组运行情况进行设置,过大可能导致火电机组长期进入不了稳态工况,过小可能出现用动态数据计算稳态参数的问题,从而导致计算结果失真。
S13:利用预处理后的数据,计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率。
若确定火电机组在当前滑动窗口内处于稳态工况,则可以利用预处理后的数据确定热耗率计算方法,之后,可以利用预处理后的数据并采用所确定出的热耗率计算方法计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率,也即对于每个试验负荷点均需要计算多个主汽压力对应的热耗率。
S14:将每个试验负荷点、每个试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中。
在计算出各试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率之后,可以将每个试验负荷点、每个试验负荷点对应的各主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本而更新到样本库中,其中,一个试验负荷点、该试验负荷点对应的一个主汽压力及该主汽压力对应的热耗率可以作为一个样本。需要说明的是,这里提及的将样本更新到样本库中具体包括根据最新计算出的样本以及样本库中样本情况而将最新计算出的样本直接存入样本库、替换样本库中原有样本、进行丢弃(针对最新计算出的样本的质量比较低的情况)这几种情况,以在保证样本质量的前提下实现样本的动态更新,从而反映真实、最近的汽轮机系统热耗率特性,为获取准确的最优滑压曲线奠定基础。
S15:根据样本库中的样本,以热耗率最低为目标确定火电机组的最优滑压曲线,控制火电机组以最优滑压曲线进行运行。
在对样本库中的样本进行更新之后,可以根据样本库中的样本,以热耗率最低为目标确定火电机组的最优滑压曲线,也即在最优滑压曲线中每个负荷点对应的主汽压力均为热耗率最低时的主汽压力,具体地,可以通过定时启动或者接收人工发送的启动在线滑压优化指令之后而根据样本库中的样本来生成随火电机组运行情况动态调整且准确性比较高的最优滑压曲线,其中,在生成最优滑压曲线时,同一负荷点的同一主汽压力点可以采用样本均值作为该点的热耗率。
在确定出火电机组的最优滑压曲线之后,则可以控制火电机组以所确定出的最优滑压曲线进行运行。由于最优滑压曲线是根据火电机组真实且最近的运行情况确定出来的动态最优的滑压曲线,因此,则可以使得火电机组尽量以接近实际的最优滑压曲线进行运行,从而则可以提高火电机组滑压优化运行控制的准确性。其中,在控制火电机组以最优滑压曲线进行运行时,可以根据最优滑压曲线而闭环直接对火电机组进行运行控制,且该过程支持限幅功能和限速功能,即可以自动根据最优滑压曲线对火电机组进行运行控制,也可以接收由人工根据最优滑压曲线所设定的运行控制指令,并根据运行控制指令控制火电机组以最优滑压曲线进行运行。
通过上述过程可知,与现有离线试验优化相比,本申请通过在线主动开展滑压试验及搜索获取机组自行运行出来的滑压试验数据,及时更新对应工况点、主汽压力点上的热耗率数据,生成随着机组运行而与之适应调整的动态最优滑压曲线,因此,其最优滑压曲线更加及时、准确,能够真正实现动态的滑压优化,因此,在控制火电机组以所确定出的最优滑压曲线进行运行时则可以使机组运行工况更加接近最优滑压工况,从而可以提高机组运行经济性,且本申请不受机组阀模式的限制,即可以适用于超(超)临界机组中广泛采用的单阀模式、顺序阀模式,应用范围更广。
本申请公开的上述技术方案,采集火电机组运行过程中目标测点的数据,对目标测点的数据进行预处理,根据预处理后的数据判断火电机组是否在时长为预设时长的当前滑动窗口内处于稳态工况,当确定火电机组在当前滑动窗口内处于稳态工况时利用预处理后的数据计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率,将试验负荷点、试验负荷点对应的主汽压力、试验负荷点各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中,且根据样本库中的样本以热耗率最低为目标确定火电机组的最优滑压曲线,即通过在线获取数据及利用在线获取的数据对热耗率进行计算而及时更新负荷点的热耗率,从而生成随火电机组运行情况动态调整且准确性比较高的最优滑压曲线,进而在控制火电机组以最优滑压曲线进行运行时使得火电机组的运行工况可以更加接近最优滑压工况,以提高火电机组滑压优化运行控制的准确性,从而便于降低火电机组的热耗率,提高火电机组滑压优化运行的节能降耗效益。
本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制方法,在计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率之后,还可以包括:
基于计算得到的每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率,获取每个试验负荷点对应的在线主汽压力-热耗率曲线;
根据离线滑压试验得到的离线滑压试验结果,确定每个离线负荷点对应的离线主汽压力-热耗率曲线;
根据每个试验负荷点对应的在线主汽压力-热耗率曲线、每个离线负荷点对应的离线主汽压力-热耗率曲线,结合线性内推及边界修正得到每个试验负荷点对应的主汽压力-热耗率修正系数曲线;
利用各试验负荷点对应的主汽压力-热耗率修正系数曲线,对对应的试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率进行修正。
由于离线滑压试验的工况更稳、热耗率计算的准确性更高,因此,当在本申请中计算出每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率之后,可以根据离线滑压试验得到的离线滑压试验结果来对在线计算得到热耗率进行修正,以便于提高热耗率计算的准确性,进而便于提高最优滑压曲线确定的准确性。其修正的步骤具体如下:
(1)在离线滑压试验得到的离线滑压试验结果中,导出每个离线负荷点对应的离线主汽压力-热耗率曲线;
(2)基于计算得到的每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率,获取每个试验负荷点对应的在线主汽压力-热耗率曲线;
(3)对于离线负荷点与试验负荷点为同一负荷点的情况,根据其在线主汽压力-热耗率曲线及离线主汽压力-热耗率曲线在每个主汽压力处的热耗率情况计算对应的热耗率修正系数,并得到主汽压力-热耗率修正系数曲线,重复该步骤,以得到与所有离线负荷点对应的试验负荷点的主汽压力-热耗率修正系数曲线;
(4)考虑到在线的试验负荷点一般比离线多,因此,在线试验不同试验负荷点之间的热耗率修正系数可以由线性内推的方式得到,边界外的则用边界上的热耗率修正系数得到,以此得到各试验负荷点对应的主汽压力-热耗率修正系数曲线;
(5)利用各试验负荷点对应的主汽压力-热耗率修正系数曲线来对应的试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率进行相应的修正,具体地,对于某一试验负荷点,在对其各主汽压力对应的热耗率进行修正时,可以根据该试验负荷点对应的主汽压力-热耗率修正系数曲线获取该验负荷点的各主汽压力对应的热耗率修正系数,然后,利用各主汽压力对应的热耗率修正系数来对各自对应的热耗率进行修正。
上述利用离线滑压试验修正在线试验结果的过程可以修正由于试验条件不能达到离线滑压试验要求而可能产生的偏差,且上述修正可以在离线滑压试验开展后尽快开展,且在下一个离线滑压试验开展前不再进行第二次修正。需要说明的是,本申请在进行热耗率计算时,可以优选与离线滑压试验热耗率计算一致或接近的方法来进行实现,此时,由于本申请是以在线试验数据及机组自行运行出来的满足要求的数据为基础,基于与离线滑压试验一致或相似的算法进行计算,因此,比现有技术中以少数几个历史试验数据为基础的计算结果与实际更加一致,能够实现更加准确的滑压优化。
本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制方法,在将每个试验负荷点、每个试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之前,还可以包括:
将试验负荷点修正到对应的典型负荷点,并将各试验负荷点对应的主汽压力修正到对应的典型主汽压力;
相应地,将每个试验负荷点、每个试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中,可以包括:
将各典型负荷点、各典型负荷点对应的典型主汽压力、各典型负荷点的各典型主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中。
考虑到在线采集得到的试验负荷点以及主汽压力可能并非位于典型工况处,因此,在将每个试验负荷点、每个试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之前,可以将各个试验负荷点修正到与其相对应的典型负荷点,并将各个试验负荷点对应的主汽压力修正到其对应的典型主汽压力,其中,这里提及的相对应的典型负荷点具体为距离待修正的试验负荷点比较近的典型负荷点,典型压力点具体为距离待修正的主汽压力比较近的典型主汽压力,以便于将试验负荷点及主汽压力更新到对应负荷点、主汽压力下,从而为在线滑压寻优奠定基础。需要说明的是,在进行修正时,边界归入参数值较小的一侧,作为该点上的待入库的样本。
相应地,将各试验负荷点、每个试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中的过程即为将对试验负荷点进行修正得到的典型负荷点、各典型负荷点对应的典型主汽压力(具体为对主汽压力进行修正得到的典型主汽压力)、各典型负荷点的各典型主汽压力对应的热耗率作为样本而更新到样本库中,以便于后续可以根据样本库中典型工况处的典型负荷点、典型负荷点处的典型主汽压力、典型负荷点处的各典型主汽压力对应的热耗率而得到最优滑压曲线。
本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制方法,在将各典型负荷点、各典型负荷点对应的典型主汽压力、各典型负荷点的各典型主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之前,还可以包括:
根据试验负荷点与对应的典型负荷点、主汽压力与对应的典型主汽压力的偏离程度确定各样本的样本质量;
相应地,将各典型负荷点、各典型负荷点对应的典型主汽压力、各典型负荷点的各典型主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中,可以包括:
根据各样本的样本质量、各样本的最长使用周期及每个典型负荷点对应的最大样本数,将样本更新到样本库中。
在将各典型负荷点、各典型负荷点对应的典型主汽压力、各典型负荷点的各典型主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之前,可以根据试验负荷点与对应的典型负荷点偏离程度、主汽压力与对应的典型主汽压力的偏离程度确定各样本的样本质量,具体地,试验负荷点与对应的典型负荷点的偏离程度、主汽压力与对应的典型主汽压力的偏离程度均在较小允许范围内的工况下的样本的样本质量为优秀,试验负荷点与对应的典型负荷点的偏离程度、主汽压力与对应的典型主汽压力的偏离程度均在中等允许范围内的工况下的样本的样本质量为良好,试验负荷点与对应的典型负荷点的偏离程度、主汽压力与对应的典型主汽压力的偏离程度均在其他范围内的工况下的样本的样本质量为合格。
相应地,在将各典型负荷点、各典型负荷点对应的典型主汽压力、各典型负荷点的各典型主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中时,可以根据各样本的样本质量、各样本的最长使用周期及每个典型负荷点对应的最大样本数来将样本更新到样本库中,其中,各样本的最长使用周期不超过汽轮机及系统的大修周期,且每个典型负荷点对应的最大样本数是根据样本库容量、火电机组运行特性而进行设置的。在进行更新时,超过最大样本数的样本且未超过样本的最长使用周期时,以样本质量和时间顺序更新,且优先更新低质量的样本,同样质量时替换旧样本,另外,需要根据火电机组检修情况更新样本,特别地,对汽轮机系统一次设备有改动后样本库中样本清零。
通过上述过程实现样本保证质量的前提下的动态更新,以反映真实、最近的汽轮机系统热耗率特性,从而为获取准确的动态最优滑压曲线奠定基础。
本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制方法,在将每个试验负荷点、每个试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之后,还可以包括:
若样本库中存在试验负荷点对应的样本数不大于最小样本数,则在火电机组运行到试验负荷点且出现稳态工况后,设置滑压偏置,并根据滑压偏置得到多个样本,且将得到的多个样本更新到样本库中,以使试验负荷点对应的样本数满足最小样本数。
在将每个试验负荷点、每个试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之后,若发现样本库中存在试验负荷点对应的样本数不大于最小样本数,则可以进行在线自动滑压试验,以使得每个负荷点对应的样本数能够满足最小样本数后,从而使得其能够正常输出在线滑压优化结果。其中,在线自动滑压试验的过程具体为通过自动或接收运行人员发送的启动在线滑压试验指令而启动在线自动滑压试验,此时,系统将在火电机组运行到对应的试验负荷点且出现稳态工况后设置滑压偏置,以进行试验,从而得到系统输出滑压优化结果的多个样本(具体可以为最小样本数的样本),此时,设置运行投退允许,以使系统退出在线自动滑压试验,同时可以将得到的多个样本更新到样本库中,以使得试验负荷点对应的样本数可以满足其对应的最小样本数,即使得试验负荷点对应的样本数可以不小于其对应的样本数,从而使其可以正常输出在线滑压优化结果。
本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制方法,在将每个试验负荷点、每个试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之后,还可以包括:
获取样本所处的机组背压,将样本在样本库中按预先划分的机组背压范围进行存放;
相应地,根据样本库中的样本,以热耗率最低为目标确定火电机组的最优滑压曲线,控制火电机组以最优滑压曲线进行运行,可以包括:
根据样本库中每个机组背压范围对应的样本,以热耗率最低为目标确定火电机组在各机组背压范围对应的最优滑压曲线,并获取当前机组背压,且控制火电机组以与当前机组背压对应的最优滑压曲线进行运行。
在将每个试验负荷点、每个试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之后,可以获取样本所处的机组背压,并可以将样本在样本库中按预先划分出的机组背压范围进行存放,相应地,根据样本库中的样本,以热耗率最低为目标确定火电机组的最优滑压曲线,控制火电机组以最优滑压曲线进行运行的过程即为:根据样本库中每个机组背压范围对应的样本,分别以热耗率最低为目标而确定火电机组在各个机组背压范围内对应的最优滑压曲线,同时在对火电机组进行控制时可以获取当前机组背压,并获取与当前机组背压对应的最优滑压曲线,其中,获取与当前机组背压对应的最优滑压曲线的过程即为先确定当前机组背压所处的机组背压范围,并获取与所确定出的机组背压范围对应的最优滑压曲线,以将该最优滑压曲线作为当前机组背压对应的最优滑压曲线,然后,控制控制火电机组以与当前机组背压对应的最优滑压曲线进行运行,从而提高火电机组滑压优化运行的准确性,进而充分发挥其节能降耗的效益。
本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制方法,对目标测点的数据进行预处理,可以包括:
对目标测点的数据进行校验和修正;
从检验和修正后的数据中删除坏点,并根据删除坏点后的数据确定热耗率计算所需的正常数据,且对正常数据进行滑动平均。
对目标测点的数据进行预处理的具体过程包括:
(1)对目标测点的数据进行校验和修正,其包括:对热平衡计算直接需要或校核需要的测点进行校验,对于满足要求的仪表根据实测与标准值之间的差异进行修正,对于不满足要求的仪表更换满足要求的,且在进行修正时可以采用分段线性修正,相邻实测-标准值点之间线性插值,最大实测值之外或最小实测值之外的量程范围内的值,采用边界上的修正值。检验和修正的目的是保证测点测量结果准确、可用,并通过修正来提高测量结果与真实值的一致性,以为后续的数据搜集和处理奠定基础。需要说明的是,在进行校验和修正时,有条件的可以送到有资质的机构进行检测,条件不具备时采用简易信号源测试输入-输出曲线,当偏差过大时予以修理,偏差较小时进行算法修正,算法修正的基本原理为根据真实值与测量值之间的比例关系,计算修正因子,使用时将测量值乘以对应的修正因子即可,未知的修正因子通过线性插值计算,边界外的采用边界上的修正因子。
(2)在进行检验和修正之后,可以进行DCS(Distributed Control System,分布式控制系统)在线数据预处理,具体包括删除坏点,根据删除坏点后的数据对应的物理量的不同而确定热耗率计算方法以及输入,并根据热耗率计算方法及删除坏点后的数据确定热耗率计算所需的正常数据,之后,可以对正常数据进行滑动平均处理,其计算公式为:
其中,yorigin为采集得到的原始数据(这里提及的原始数据为检验和修正后的数据),di(i=0,1,…,m)为加权系数,y(k)为滑动平均后的输出,m为滑动窗口步长,可参考该信号稳定运行时的波动周期进行设置。
需要说明的是,在根据删除坏点后的数据确定热耗率计算所需的正常数据时优先采用检验和修正后的实测值,在实测值为坏点时将该实测值作为待计算参数进行计算,若多个实测值为坏点而导致无法进行计算,则输出测试故障导致无法计算的报警。
通过上述过程可知,DCS在线数据预处理的目的是对采集到且经过校验和修正的原始DCS在线数据去除坏点、根据坏点情况切换后续的热耗率计算算法及输入、对合格的原始数据开展滑动平均滤波,以降低干扰。通过DCS数据自带的质量标志、检查数据是否超过物理范围、数据变化速率是否超过可能的最大值方法综合判断坏点,删除有问题的数据点,并对操作人员输出报警提示;根据坏点所测物理量的不同切换热耗率计算方法及其输入,当坏点过多导致没有任何一种方法能够进行计算时,系统输出不能再增加新样本的报警。
本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制方法,根据预处理后的数据,判断火电机组是否在当前滑动窗口内处于稳态工况,可以包括:
获取当前滑动窗口内的预处理后的数据;
根据计算每种预处理后的数据的变化速率K1,并将每种预处理后的数据的变化速率K1与对应的稳态工况判定阈值K1threshold进行比较,确定预处理的数据中K1不大于对应的K1threshold的数据个数;其中,y(t)为t时刻得到的预处理后的数据,y(t-n)为t-n时刻得到的预处理后的数据,Δt为当前滑动窗口的时长;
利用计算每种预处理后的数据在当前滑动窗口内的标准差σ;其中,/> 为每种预处理后的数据在当前滑动窗口内的平均值,n为各种预处理后的数据在当前滑动窗口内的个数;
将每种预处理后的数据的标准差与对应的标准差阈值进行比较,并将数据个数与预设阈值进行比较,若每种预处理后的数据均小于对应的标准差阈值且数据个数不小于预设阈值,则确定火电机组在当前滑动窗口内处于稳态工况。
在根据预处理后的数据,判断火电机组是否在当前滑动窗口内处于稳态工况时,可以先获取当前滑动窗口内的预处理后的数据,具体地,可以获取当前时刻t对应的预处理后的数据,并获取t-n时刻对应的预处理后的数据、t-n+1时刻对应的预处理后的数据、…、t-2时刻对应的预处理后的数据、t-1时刻对应的预处理后的数据、当前时刻t对应的预处理后的数据,即可以通过滚动方式来得到当前滑动窗口内预处理后的数据;
然后,可以进行加窗信号变化速率计算和判断,具体地,可以利用分别计算每种预处理后的数据的变化速率K1(或者也可以叫斜率),其中,对于每种预处理后的数据,y(t)为t时刻得到的预处理后的数据(即t时刻得到的该预处理后的数据的具体值),y(t-n)为t-n时刻得到的预处理后的数据(即t-n时刻得到的该预处理后的数据的具体值),Δt为当前滑动窗口的时长,具体即为预设时长,并可以将所计算出的各种预处理后的数据的变化速率与其对应的稳态工况判定阈值K1threshold进行比较,若K1>K1threshold,则确定该种预处理的数据为非稳态情况,若K1≤K1threshold,则确定该种预处理的数据为稳态情况,通过对每种预处理后的数据的变化速率K1与其对应的K1threshold进行比较而确定在所测量得到的多种预处理的数据中K1不大于其对应的K1threshold的数据个数;
同时,可以利用计算各种预处理后的数据在所述当前滑动窗口内的标准差σ,其中,/> 为每种预处理后的数据在当前滑动窗口内的平均值,n为各种预处理后的数据在当前滑动窗口内的采集点个数(或者说为加窗的时间步长个数);
之后,则将每种预处理后的数据的标准差与其对应的标准差阈值进行比较,并将上述得到的数据个数与预设阈值进行比较,若每种预处理后的数据的标准差均小于各自对应的标准差阈值且上述得到的数据个数不小于预设阈值,则确定火电机组在当前滑动窗口内处于稳态工况,相应地,则可以依据该当前滑动窗口内预处理后的数据进行热耗率计算,若每种预处理后的数据的标准差不均小于各自对应的标准差阈值和/或数据个数大于预设阈值,则确定火电机组在当前滑动窗口内未处于稳态工况,此时,则继续进行数据采集并继续进行稳态工况的判断。
通过计算加窗后的变化速率来判断参数是否进入了稳态,通过计算加窗后的标准差判断参数波动是否超过了正常稳态运行时的波动程度,判断参数是否进入了稳态。另外,需要说明的是,上述提及的K1threshold、标准差阈值及预设阈值的大小可以根据火电机组现场运行情况进行设置,具体可参考机组一次调频、AGC(Automatic Generation Control,自动发电量控制)、协调功能退出、切至汽机手动、锅炉手动控制时的参数波动情况而适当放大作为稳态工况判断参数的阈值,且这些阈值可以随工况进行变动,具体可采用典型工况参数。
为了更清楚地进行说明,则本申请以某660MW超临界机组为例,稳态工况判定的滑动窗口的时长设置为10分钟,即滚动判断每个此刻到之前10分钟的时段内机组是否达到了稳态,将机组负荷拆分为90%Pe、85%Pe、80%Pe、75%Pe、70%Pe、65%Pe、60%Pe、55%Pe、50%Pe、45%Pe这10个负荷点,其中,Pe为机组额定出力,这里具体即为660MW,在每个负荷点上,将主汽压力拆分为p0k-1.5MPa、p0k-1.0MPa、p0k-0.5MPa、p0k MPa、p0k+0.5MPa、p0k+1.0MPa、p0k+1.5MPa共7个压力点,p0k为离线滑压优化曲线或厂家提供滑压曲线在对应负荷点上的主汽压力。
具体可以参见图2,其示出了通过不同方式得到的最优滑压曲线的示意图,其中,横坐标为机组负荷,单位为MW,纵坐标为主汽压力,单位为MPa,且虚线代表的是原始滑压曲线,也即为采用离线滑压试验得到的最优滑压曲线或者原始厂家提供的滑压曲线,实线代表的是在线滑压优化得到的最优滑压曲线,也即通过本申请所得到的最优滑压曲线,通过图2可知,在大多数机组负荷处,在线滑压曲线对应的主汽压力要低于原始滑压曲线的主汽压力。
本申请实施例还提供了一种火电机组滑压优化运行控制装置,参见图3,其示出了本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制装置的结构示意图,可以包括:
采集模块31,用于采集火电机组运行过程中目标测点的数据,对目标测点的数据进行预处理;
判断模块32,用于根据预处理后的数据,判断火电机组是否在当前滑动窗口内处于稳态工况;其中,当前滑动窗口的时长为预设时长;
计算模块33,用于若火电机组在预设时间长度内处于稳态工况,则利用预处理后的数据,计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率;
更新模块34,用于将每个试验负荷点、每个试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中;
控制模块35,用于根据样本库中的样本,以热耗率最低为目标确定火电机组的最优滑压曲线,控制火电机组以最优滑压曲线进行运行。
本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制装置,还可以包括:
第一获取模块,用于在计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率之后,基于计算得到的每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率,获取每个试验负荷点对应的在线主汽压力-热耗率曲线;
确定模块,用于根据离线滑压试验得到的离线滑压试验结果,确定每个离线负荷点对应的离线主汽压力-热耗率曲线;
得到曲线模块,用于根据每个试验负荷点对应的在线主汽压力-热耗率曲线、每个离线负荷点对应的离线主汽压力-热耗率曲线,结合线性内推及边界修正得到每个试验负荷点对应的主汽压力-热耗率修正系数曲线;
第一修正模块,用于利用各试验负荷点对应的主汽压力-热耗率修正系数曲线,对对应的试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率进行修正。
本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制装置,还可以包括:
第二修正模块,用于在将每个试验负荷点、每个试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之前,将试验负荷点修正到对应的典型负荷点,并将各试验负荷点对应的主汽压力修正到对应的典型主汽压力;
相应地,更新模块34可以包括:
更新单元,用于将各典型负荷点、各典型负荷点对应的典型主汽压力、各典型负荷点的各典型主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中。
本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制装置,更新模块34还可以包括:
确定单元,用于在将各典型负荷点、各典型负荷点对应的典型主汽压力、各典型负荷点的各典型主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之前,根据试验负荷点与对应的典型负荷点、主汽压力与对应的典型主汽压力的偏离程度确定各样本的样本质量;
相应地,更新单元可以包括:
更新子单元,用于根据各样本的样本质量、各样本的最长使用周期及每个典型负荷点对应的最大样本数,将样本更新到样本库中。
本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制装置,还可以包括:
设置模块,用于在将每个试验负荷点、每个试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之后,若样本库中存在试验负荷点对应的样本数不大于最小样本数,则在火电机组运行到试验负荷点且出现稳态工况后,设置滑压偏置,并根据滑压偏置得到多个样本,且将得到的多个样本更新到样本库中,以使试验负荷点对应的样本数满足最小样本数。
本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制装置,还可以包括:
第二获取模块,用于将每个试验负荷点、每个试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之后,获取所述样本所处的机组背压,将所述样本在所述样本库中按预先划分的机组背压范围进行存放;
相应地,控制模块35可以包括:
控制单元,用于根据样本库中每个机组背压范围对应的样本,以热耗率最低为目标确定火电机组在各机组背压范围对应的最优滑压曲线,并获取当前机组背压,且控制火电机组以与当前机组背压对应的最优滑压曲线进行运行。
本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制装置,采集模块31可以包括:
校验单元,用于对目标测点的数据进行校验和修正;
删除单元,用于从检验和修正后的数据中删除坏点,并根据删除坏点后的数据确定热耗率计算所需的正常数据,且对正常数据进行滑动平均。
本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制装置,判断模块32可以包括:
获取单元,用于获取当前滑动窗口内的预处理后的数据;
第一计算单元,用于根据计算每种预处理后的数据的变化速率K1,并将每种预处理后的数据的变化速率K1与对应的稳态工况判定阈值K1threshold进行比较,确定预处理的数据中K1不大于对应的K1threshold的数据个数;其中,y(t)为t时刻得到的预处理后的数据,y(t-n)为t-n时刻得到的预处理后的数据,Δt为当前滑动窗口的时长;
第二计算单元,用于利用计算每种预处理后的数据在当前滑动窗口内的标准差σ;其中,/> 为每种预处理后的数据在当前滑动窗口内的平均值,n为各种预处理后的数据在当前滑动窗口内的个数;
比较单元,用于将每种预处理后的数据的标准差与对应的标准差阈值进行比较,并将数据个数与预设阈值进行比较,若每种预处理后的数据均小于对应的标准差阈值且数据个数不小于预设阈值,则确定火电机组在当前滑动窗口内处于稳态工况。
本申请实施例还提供了一种火电机组滑压优化运行控制设备,参见图4,其示出了本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制装置的结构示意图,可以包括:
存储器41,用于存储计算机程序;
处理器42,用于执行存储器41存储的计算机程序时可实现如下步骤:
采集火电机组运行过程中目标测点的数据,对目标测点的数据进行预处理;根据预处理后的数据,判断火电机组是否在当前滑动窗口内处于稳态工况;其中,当前滑动窗口的时长为预设时长;若是,则利用预处理后的数据,计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率;将每个试验负荷点、每个试验负荷点对应的主汽压力、每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中;根据样本库中的样本,以热耗率最低为目标确定火电机组的最优滑压曲线,控制火电机组以最优滑压曲线进行运行。
本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制装置、设备中相关部分的说明可以参见本申请实施例提供的一种火电机组滑压优化运行控制方法中对应部分的详细说明,在此不再赘述。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外,本申请实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明,以免过多赘述。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种火电机组滑压优化运行控制方法,其特征在于,包括:
采集火电机组运行过程中目标测点的数据,对所述目标测点的数据进行预处理;
根据预处理后的数据,判断所述火电机组是否在当前滑动窗口内处于稳态工况;其中,所述当前滑动窗口的时长为预设时长;
若是,则利用所述预处理后的数据,计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率;
将每个所述试验负荷点、每个所述试验负荷点对应的主汽压力、每个所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中;
根据所述样本库中的样本,以热耗率最低为目标确定所述火电机组的最优滑压曲线,控制所述火电机组以所述最优滑压曲线进行运行;
在计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率之后,还包括:
基于计算得到的每个所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率,获取每个所述试验负荷点对应的在线主汽压力-热耗率曲线;
根据离线滑压试验得到的离线滑压试验结果,确定每个离线负荷点对应的离线主汽压力-热耗率曲线;
根据每个所述试验负荷点对应的在线主汽压力-热耗率曲线、每个所述离线负荷点对应的离线主汽压力-热耗率曲线,结合线性内推及边界修正得到每个所述试验负荷点对应的主汽压力-热耗率修正系数曲线;
利用各所述试验负荷点对应的主汽压力-热耗率修正系数曲线,对对应的所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率进行修正;
根据预处理后的数据,判断所述火电机组是否在当前滑动窗口内处于稳态工况,包括:
获取所述当前滑动窗口内的预处理后的数据;
根据计算每种预处理后的数据的变化速率K1,并将每种预处理后的数据的变化速率K1与对应的稳态工况判定阈值K1thresho进行比较,确定所述预处理的数据中K1不大于对应的K1threshold的数据个数;其中,y(t)为t时刻得到的预处理后的数据,y(t-n)为t-n时刻得到的预处理后的数据,Δt为所述当前滑动窗口的时长;
利用计算每种所述预处理后的数据在所述当前滑动窗口内的标准差σ;其中,/> 为每种所述预处理后的数据在所述当前滑动窗口内的平均值,n为各种所述预处理后的数据在所述当前滑动窗口内的采集点个数;
将每种所述预处理后的数据的标准差与对应的标准差阈值进行比较,并将所述数据个数与预设阈值进行比较,若每种所述预处理后的数据均小于对应的标准差阈值且所述数据个数不小于所述预设阈值,则确定所述火电机组在当前滑动窗口内处于稳态工况。
2.根据权利要求1所述的火电机组滑压优化运行控制方法,其特征在于,在将每个所述试验负荷点、每个所述试验负荷点对应的主汽压力、每个所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之前,还包括:
将所述试验负荷点修正到对应的典型负荷点,并将各所述试验负荷点对应的主汽压力修正到对应的典型主汽压力;
相应地,将每个所述试验负荷点、每个所述试验负荷点对应的主汽压力、每个所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中,包括:
将各所述典型负荷点、各所述典型负荷点对应的典型主汽压力、各所述典型负荷点的各典型主汽压力对应的热耗率作为样本更新到所述样本库中。
3.根据权利要求2所述的火电机组滑压优化运行控制方法,其特征在于,在将各所述典型负荷点、各所述典型负荷点对应的典型主汽压力、各所述典型负荷点的各典型主汽压力对应的热耗率作为样本更新到所述样本库中之前,还包括:
根据所述试验负荷点与对应的典型负荷点、主汽压力与对应的典型主汽压力的偏离程度确定各所述样本的样本质量;
相应地,将各所述典型负荷点、各所述典型负荷点对应的典型主汽压力、各所述典型负荷点的各典型主汽压力对应的热耗率作为样本更新到所述样本库中,包括:
根据各所述样本的样本质量、各所述样本的最长使用周期及每个所述典型负荷点对应的最大样本数,将所述样本更新到所述样本库中。
4.根据权利要求1至3任一项所述的火电机组滑压优化运行控制方法,其特征在于,在将每个所述试验负荷点、每个所述试验负荷点对应的主汽压力、每个所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之后,还包括:
若所述样本库中存在所述试验负荷点对应的样本数不大于最小样本数,则在所述火电机组运行到所述试验负荷点且出现稳态工况后,设置滑压偏置,并根据所述滑压偏置得到多个样本,且将得到的多个样本更新到所述样本库中,以使所述试验负荷点对应的样本数满足所述最小样本数。
5.根据权利要求4所述的火电机组滑压优化运行控制方法,其特征在于,在将每个所述试验负荷点、每个所述试验负荷点对应的主汽压力、每个所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中之后,还包括:
获取所述样本所处的机组背压,将所述样本在所述样本库中按预先划分的机组背压范围进行存放;
相应地,根据所述样本库中的样本,以热耗率最低为目标确定所述火电机组的最优滑压曲线,控制所述火电机组以所述最优滑压曲线进行运行,包括:
根据所述样本库中每个所述机组背压范围对应的样本,以热耗率最低为目标确定所述火电机组在各所述机组背压范围对应的最优滑压曲线,并获取当前机组背压,且控制所述火电机组以与所述当前机组背压对应的最优滑压曲线进行运行。
6.根据权利要求4所述的火电机组滑压优化运行控制方法,其特征在于,对所述目标测点的数据进行预处理,包括:
对所述目标测点的数据进行校验和修正;
从检验和修正后的数据中删除坏点,并根据删除坏点后的数据确定热耗率计算所需的正常数据,且对所述正常数据进行滑动平均。
7.一种火电机组滑压优化运行控制装置,其特征在于,包括:
采集模块,用于采集火电机组运行过程中目标测点的数据,对所述目标测点的数据进行预处理;
判断模块,用于根据预处理后的数据,判断所述火电机组是否在当前滑动窗口内处于稳态工况;其中,所述当前滑动窗口的时长为预设时长;
计算模块,用于若所述火电机组在预设时间长度内处于稳态工况,则利用所述预处理后的数据,计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率;
更新模块,用于将每个所述试验负荷点、每个所述试验负荷点对应的主汽压力、每个所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率作为样本更新到样本库中;
控制模块,用于根据所述样本库中的样本,以热耗率最低为目标确定所述火电机组的最优滑压曲线,控制所述火电机组以所述最优滑压曲线进行运行;
还包括:
第一获取模块,用于在计算每个试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率之后,基于计算得到的每个所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率,获取每个所述试验负荷点对应的在线主汽压力-热耗率曲线;
确定模块,用于根据离线滑压试验得到的离线滑压试验结果,确定每个离线负荷点对应的离线主汽压力-热耗率曲线;
得到曲线模块,用于根据每个所述试验负荷点对应的在线主汽压力-热耗率曲线、每个所述离线负荷点对应的离线主汽压力-热耗率曲线,结合线性内推及边界修正得到每个所述试验负荷点对应的主汽压力-热耗率修正系数曲线;
第一修正模块,用于利用各所述试验负荷点对应的主汽压力-热耗率修正系数曲线,对对应的所述试验负荷点的各主汽压力对应的热耗率进行修正;
所述判断模块包括:
获取单元,用于获取所述当前滑动窗口内的预处理后的数据;
第一计算单元,用于根据计算每种预处理后的数据的变化速率K1,并将每种预处理后的数据的变化速率K1与对应的稳态工况判定阈值K1threshold进行比较,确定所述预处理的数据中K1不大于对应的K1threshold的数据个数;其中,y(t)为t时刻得到的预处理后的数据,y(t-n)为t-n时刻得到的预处理后的数据,Δt为所述当前滑动窗口的时长;
第二计算单元,用于利用计算每种所述预处理后的数据在所述当前滑动窗口内的标准差σ;其中,/> 为每种所述预处理后的数据在所述当前滑动窗口内的平均值,n为各种所述预处理后的数据在所述当前滑动窗口内的采集点个数;
比较单元,用于将每种所述预处理后的数据的标准差与对应的标准差阈值进行比较,并将所述数据个数与预设阈值进行比较,若每种所述预处理后的数据均小于对应的标准差阈值且所述数据个数不小于所述预设阈值,则确定所述火电机组在当前滑动窗口内处于稳态工况。
8.一种火电机组滑压优化运行控制设备,其特征在于,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述的火电机组滑压优化运行控制方法的步骤。
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