CN113065745B - 双抽供热机组最小调峰出力确定方法、装置及终端 - Google Patents

双抽供热机组最小调峰出力确定方法、装置及终端 Download PDF

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Abstract

本发明涉及机组调峰能力评估技术领域，提供了一种双抽供热机组最小调峰出力确定方法、装置及终端。该方法包括：计算第一工况下的最小主蒸汽流量，其中，第一工况表示有安全裕量的机组锅炉稳定燃烧工况；计算第二工况下的最小主蒸汽流量，其中，第二工况表示预设供热运行工况；基于第一工况下的最小主蒸汽流量和第二工况下的最小主蒸汽流量，确定满足供热需求的最小主蒸汽流量；基于确定的满足供热需求的最小主蒸汽流量确定双抽供热机组在预设供热运行工况下的最小调峰出力。本发明可以确定考虑适当运行安全裕量的双抽供热机组在任一供热状态下的最小调峰出力。

Description

双抽供热机组最小调峰出力确定方法、装置及终端
技术领域
本发明属于机组调峰能力评估技术领域，尤其涉及一种双抽供热机组最小调峰出力确定方法、装置及终端。
背景技术
目前，火电机组中，供热机组由于同时对外供应热及电两种产品，其热电耦合特性大大增加了机组参与电网调峰的难度，其中的双抽供热机组又同时供应工业供热及采暖供热两种热用户，运行工况尤其复杂。目前，许多供热机组供热季节调峰出力只能降低至70％左右。
国家能源局2016-2020“火电灵活性改造技术”发展规划明确提出，提高现有火电机组的调峰幅度。通过灵活性改造，热电机组增加20％额定容量的调峰能力，最小技术出力达到40％-50％额定容量。这对于现有的供热机组确定了较为苛刻的改造目标。
供热机组进行深度调峰及灵活性技术改造，首先必须对其现有的调峰能力进行评估，确定其调峰能力的范围及不足，以保证技术改造方案的针对性及有效性。但目前缺乏一种实用的简化的技术手段来确定双抽供热机组的最小调峰出力和确定双抽供热机组的调峰能力范围。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种双抽供热机组最小调峰出力确定方法，以实现确定双抽供热机组的最小调峰出力。
本发明实施例的第一方面提供了一种双抽供热机组最小调峰出力确定方法，该方法包括：
计算第一工况下的最小主蒸汽流量，其中，第一工况表示有安全裕量的机组锅炉稳定燃烧工况；
计算第二工况下的最小主蒸汽流量，其中，第二工况表示预设供热运行工况；
基于第一工况下的最小主蒸汽流量和第二工况下的最小主蒸汽流量，确定满足供热需求的最小主蒸汽流量；
基于确定的满足供热需求的最小主蒸汽流量确定双抽供热机组在预设供热运行工况下的最小调峰出力。
可选的，计算第一工况下的最小主蒸汽流量包括：
获取机组锅炉稳定燃烧的最小主蒸汽流量和额定主蒸汽量；
根据机组锅炉稳定燃烧的最小主蒸汽流量、额定主蒸汽量和预设的第一公式计算第一工况下的最小主蒸汽流量，第一公式为：
Fmsmin＝Fwrmin+10％Frms
其中，Fmsmin表示第一工况下的最小主蒸汽流量，Fwrmin表示机组锅炉稳定燃烧的最小主蒸汽流量，Frms表示额定主蒸汽量。
可选的，计算第二工况下的最小主蒸汽流量包括：
计算最大双抽汽运行工况的特性系数，特性系数包括中压缸进汽流量系数、给水泵汽轮机进汽流量系数、三段抽汽流量系数、四段抽汽流量系数、五段抽汽流量系数、六至八段抽汽流量系数和凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数；
根据最大双抽汽运行工况的特性系数和预设的第二公式计算第二工况下的最小主蒸汽流量，第二公式为：
Figure BDA0002973308590000021
其中，Fmsminq表示任意供热运行工况的最小主蒸汽流量，Fcn表示采暖供汽量，Fgc表示工业供汽量，FLPmin表示最小流量限制值，Krh表示中压缸进汽流量系数，Kxj表示给水泵汽轮机进汽流量系数，Kex3表示三段抽汽流量系数，Kex4表示四段抽汽流量系数，Kex5表示五段抽汽流量系数，Kex678表示六至八段抽汽流量系数，Kcon表示凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数。
可选的，计算最大双抽汽运行工况的特性系数包括：
根据预设的中压缸进汽流量系数计算公式计算中压缸进汽流量系数，中压缸进汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000031
其中，Frhd表示设计工况下的中压缸进汽流量，Fmsd表示设计工况下的机组主蒸汽流量；
根据预设的给水泵汽轮机进汽流量系数计算公式计算给水泵汽轮机进汽流量系数，给水泵汽轮机进汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000032
其中，Fxjd表示设计工况下的给水泵汽轮机进汽流量；
根据预设的三段抽汽流量系数计算公式计算三段抽汽流量系数，三段抽汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000033
其中，Fex3d表示设计工况下的三段抽汽流量；
根据预设的四段抽汽流量系数计算公式计算四段抽汽流量系数，四段抽汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000034
其中，Fex4d表示设计工况下的四段抽汽流量；
根据预设的五段抽汽流量系数计算公式计算五段抽汽流量系数，五段抽汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000035
其中，Fex5d表示设计工况下的五段抽汽流量，Fcond表示设计工况下的凝结水流量，Fcnd表示设计工况下的供热采暖抽汽量；
根据预设的六至八段抽汽流量系数计算公式计算六至八段抽汽流量系数，六至八段抽汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000041
其中，Fex6d表示设计工况下的六段抽汽流量，Fex7d表示设计工况下的七段抽汽流量，Fex8d表示设计工况下的八段抽汽流量；
根据预设的凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数计算公式计算凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数，凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000042
可选的，基于第一工况下的最小主蒸汽流量和第二工况下的最小主蒸汽流量，确定满足供热需求的最小主蒸汽流量包括：
取第一工况下的最小主蒸汽流量和第二工况下的最小主蒸汽流量中的最大值作为满足供热需求的最小主蒸汽流量。
可选的，基于确定的满足供热需求的最小主蒸汽流量确定双抽供热机组的最小调峰出力包括：
获取机组等采暖抽汽量曲线；
拟合机组等采暖抽汽量曲线，获得双抽供热机组对应等采暖抽汽量曲线的功率与主蒸汽流量的特性函数，特性函数表示为：
Pcni＝Ai+BiFms
其中，Pcni表示双抽供热机组对应第i个等采暖抽汽量曲线的功率，Fms表示主蒸汽流量，i表示等采暖抽汽量曲线编号，Ai、Bi表示计算得到的拟合参数；
根据满足供热需求的最小主蒸汽流量、对应的采暖抽汽量、特性函数和预设的最小运行功率计算公式计算带采暖抽汽时的最小运行功率，最小运行功率计算公式为：
Figure BDA0002973308590000051
其中，Pminx表示带采暖抽汽时的最小运行功率，Fcn表示采暖抽汽量，Fcni<Fcn<Fcni+1，Fcni表示第i个等采暖抽汽量曲线对应的采暖抽汽量；
根据带采暖抽汽时的最小运行功率和预设的最小调峰出力计算公式计算带双抽汽运行时的最小调峰出力，最小调峰出力计算公式为：
Pmin＝Pminx-FgcK
其中，Pmin表示带双抽汽运行时的最小调峰出力，K表示单位工业供汽量对机组功率的影响系数。
本发明实施例的第二方面提供了一种双抽供热机组最小调峰出力确定装置，其特征在于，包括：
第一计算模块，用于计算第一工况下的最小主蒸汽流量，其中，第一工况表示有安全裕量的机组锅炉稳定燃烧工况；
第二计算模块，用于计算第二工况下的最小主蒸汽流量，其中，第二工况表示预设供热运行工况；
主蒸汽流量确定模块，用于基于第一工况下的最小主蒸汽流量和第二工况下的最小主蒸汽流量，确定满足供热需求的最小主蒸汽流量；
最小调峰出力确定模块，用于基于确定的满足供热需求的最小主蒸汽流量确定双抽供热机组在预设供热运行工况下的最小调峰出力。
本发明实施例的第三方面提供了一种终端，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如任一项双抽供热机组最小调峰出力确定方法的步骤。
本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如任一项双抽供热机组最小调峰出力确定方法的步骤。
本发明与现有技术相比存在的有益效果是：
本发明提供了一种双抽供热机组最小调峰出力确定方法，包括：计算第一工况下的最小主蒸汽流量，其中，第一工况表示有安全裕量的机组锅炉稳定燃烧工况；计算第二工况下的最小主蒸汽流量，其中，第二工况表示预设供热运行工况；基于第一工况下的最小主蒸汽流量和第二工况下的最小主蒸汽流量，确定满足供热需求的最小主蒸汽流量；基于确定的满足供热需求的最小主蒸汽流量确定双抽供热机组在预设供热运行工况下的最小调峰出力。本发明基于有安全裕量的双抽供热机组的最小主蒸汽流量和预设的供热工况确定预设工况下满足供热需求的最小主蒸汽流量，并根据满足供热需求的最小主蒸汽流量双抽供热机组的调峰能力，本发明可以确定考虑适当运行安全裕量的双抽供热机组在任一供热状态下的调峰能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的双抽供热机组最小调峰出力确定方法的实现流程图；
图2是本发明实施例提供的双抽供热机组最小调峰出力确定装置的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的终端的示意图；
图4是本发明实施例涉及到的双抽供热机组的双抽供热特性曲线示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
参见图1，其示出了本发明实施例提供的双抽供热机组最小调峰出力确定方法的实现流程图，详述如下：
如图1所示，该双抽供热机组最小调峰出力确定方法包括：
步骤101，计算第一工况下的最小主蒸汽流量，其中，第一工况表示有安全裕量的机组锅炉稳定燃烧工况；
在本实施例中，为保证机组的供热安全，双抽供热机组需要考虑适当安全裕量。计算有安全裕量的稳定燃烧工况下的最小主蒸汽流量，以确定考虑适当运行安全裕量的双抽供热机组在任一供热状态下的调峰最小出力。
步骤102，计算第二工况下的最小主蒸汽流量，其中，第二工况表示预设供热运行工况；
在本实施例中，预设供热运行工况可以为任意指定的供热工况，根据预设的供热运行工况，可以评估双抽供热机组在特定工业及采暖两种供热负荷下的调峰能力，为电网准确调度网内双抽供热机组，以及机组未来深度调峰及灵活性改造提供重要的参考数据。
步骤103，基于第一工况下的最小主蒸汽流量和第二工况下的最小主蒸汽流量，确定满足供热需求的最小主蒸汽流量；
步骤104，基于确定的满足供热需求的最小主蒸汽流量确定双抽供热机组在预设供热运行工况下的最小调峰出力。
在本实施例中，涉及的双抽供热机组为再热式机组，工业供汽及采暖供汽均取自再热式汽轮机中压缸抽汽。工业供汽取自压力较高的汽轮机抽汽。抽汽压力为可调整抽汽，压力范围0.7-1.2MPa；采暖供汽取自压力较低的汽轮机抽汽。双抽供热机组的抽汽压力可调整，通过低压缸进口联通管上的调整蝶阀进行调节，压力范围0.2-0.5MPa；采暖供汽至热网加热器换热后，热网加热器冷凝水通过疏水泵输送至除氧器进口凝结水管道；工业供汽外供用户后，所需的凝结水补水直接补至凝汽器。
本实施例中评估的双抽供热机组还包括以下限制条件：
1).工业供汽量最大不能超过最大供汽量限值Fgcmax,采暖供汽量最大不能超过最大供汽量限值Fcnmax。
2).工业供汽量及采暖供汽量之和不能超过最大供汽量限值Fzqmax。
3).汽轮机制造商提供低压缸排汽最小流量限制值为FLPmin。
4).为保证机组的供热安全，考虑适当安全裕量锅炉稳定燃烧运行的机组最小主蒸汽流量设定值为Fmsmins。
5)机组运行的最大主蒸汽流量为Fmsmax。
根据上述限制条件设定双抽机组运行的供热量运行参数，保证供热机组的运行参数不超过限值：
如果机组运行工业供汽量Fgc>Fgcmax，则设定Fgc＝Fgcmax；
如果机组运行采暖供汽量Fcn>Fcnmax，则设定Fcn＝Fcnmax；
如果机组运行总供汽量Fgc+Fcn>Fzqmax，则设定Fgc＝Fzqmax-Fcn。
可选的，计算第一工况下的最小主蒸汽流量包括：
获取机组锅炉稳定燃烧的最小主蒸汽流量和额定主蒸汽量；
根据机组锅炉稳定燃烧的最小主蒸汽流量、额定主蒸汽量和预设的第一公式计算第一工况下的最小主蒸汽流量，第一公式为：
Fmsmin＝Fwrmin+10％Frms
其中，Fmsmin表示第一工况下的最小主蒸汽流量，Fwrmin表示机组锅炉稳定燃烧的最小主蒸汽流量，Frms表示额定主蒸汽量。
在本实施例中，机组最小主蒸汽流量设定值Fmsmins在锅炉最小稳定燃烧运行主蒸汽流量Fwrmin基础上，增加机组10％额定主蒸汽量Frms安全裕量。即Fmsmin＝Fwrmin+10％Frms。
在本实施例中，还可以基于双抽供热机组在预设供热运行工况下的最小调峰出力确定双抽供热机组在预设供热运行工况下的调峰能力，包括：
根据双抽供热机组的最小调峰出力和双抽供热机组的最大调峰出力确定双抽供热机组在预设供热运行工况下的调峰能力，其中最大调峰出力的计算方法属于现有技术。
可选的，计算第二工况下的最小主蒸汽流量包括：
计算最大双抽汽运行工况的特性系数，特性系数包括中压缸进汽流量系数、给水泵汽轮机进汽流量系数、三段抽汽流量系数、四段抽汽流量系数、五段抽汽流量系数、六至八段抽汽流量系数和凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数；
在本实施例中，计算最大双抽汽运行工况的特性系数可以为：
中压缸进汽流量系数Krh＝Frhd/Fmsd；
三段抽汽流量系数Kex3＝Fex3d/Fmsd；
四段抽汽流量系数Kex4＝Fex4d/Fmsd；
给水泵汽轮机进汽流量系数Kxj＝Fxjd/Fmsd；
凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数Kcon＝Fcond/Fmsd；
五段抽汽流量系数Kex5＝Fex5d/(Fcond-Fcnd)；
六至八段抽汽流量系数Kex678＝(Fex6d+Fex7d+Fex8d)/(Fcond-Fcnd)；
其中，带上角标“d”表示为设计工况的设计数据；
同时，还需要根据上述限制条件设定双抽机组运行的供热量运行参数，保证供热机组的运行参数不超过限值：
如果机组运行工业供汽量Fgc>Fgcmax，则设定Fgc＝Fgcmax；
如果机组运行采暖供汽量Fcn>Fcnmax，则设定Fcn＝Fcnmax；
如果机组运行总供汽量Fgc+Fcn>Fzqmax，则设定Fgc＝Fzqmax-Fcn。
根据最大双抽汽运行工况的特性系数和预设的第二公式计算第二工况下的最小主蒸汽流量，第二公式为：
Figure BDA0002973308590000101
其中，Fmsminq表示任意供热运行工况的最小主蒸汽流量，Fcn表示采暖供汽量，Fgc表示工业供汽量，FLPmin表示最小流量限制值，Krh表示中压缸进汽流量系数，Kxj表示给水泵汽轮机进汽流量系数，Kex3表示三段抽汽流量系数，Kex4表示四段抽汽流量系数，Kex5表示五段抽汽流量系数，Kex678表示六至八段抽汽流量系数，Kcon表示凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数。
在本实施例中，第二公式的推导过程为：
设需求解的最小主蒸汽流量为X，则根据上述步骤中计算得到的特性系数，可得：
中压缸进汽流量Frh＝Krh×X；
三段抽汽流量Fex3＝Kex3×X；
四段抽汽流量Fex4＝Kex4×X；
给水泵汽轮机进汽流量Fxj＝Kxj×X；
五段抽汽流量Fex5＝Kex5×(Kcon×X-Fcn)；
六段至八段抽汽流量之和Fex678＝Kex678×(Kcon×X-Fcn)；
根据汽轮机中压缸及低压缸的质量平衡原理，存在以下等式：
Krh×X＝Kex3×X+Kex4×X+Kxj×X+Kex5×(Kcon×X-Fcn)+Kex678×(Kcon×X-Fcn)+Fcn+Fgc+FLPmin
整理求解X，得到：
X＝[Fcn+Fgc+FLPmin-(Kex5+Kex678)×Fcn]/[Krh-Kex3-Kex4-Kxj-(Kex5+Kex678)×Kcon]
则Fmsminq＝X。
可选的，计算最大双抽汽运行工况的特性系数包括：
根据预设的中压缸进汽流量系数计算公式计算中压缸进汽流量系数，中压缸进汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000111
其中，Frhd表示设计工况下的中压缸进汽流量，Fmsd表示设计工况下的机组主蒸汽流量；
根据预设的给水泵汽轮机进汽流量系数计算公式计算给水泵汽轮机进汽流量系数，给水泵汽轮机进汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000112
其中，Fxjd表示设计工况下的给水泵汽轮机进汽流量；
根据预设的三段抽汽流量系数计算公式计算三段抽汽流量系数，三段抽汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000113
其中，Fex3d表示设计工况下的三段抽汽流量；
根据预设的四段抽汽流量系数计算公式计算四段抽汽流量系数，四段抽汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000114
其中，Fex4d表示设计工况下的四段抽汽流量；
根据预设的五段抽汽流量系数计算公式计算五段抽汽流量系数，五段抽汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000115
其中，Fex5d表示设计工况下的五段抽汽流量，Fcond表示设计工况下的凝结水流量，Fcnd表示设计工况下的供热采暖抽汽量；
根据预设的六至八段抽汽流量系数计算公式计算六至八段抽汽流量系数，六至八段抽汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000121
其中，Fex6d表示设计工况下的六段抽汽流量，Fex7d表示设计工况下的七段抽汽流量，Fex8d表示设计工况下的八段抽汽流量；
根据预设的凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数计算公式计算凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数，凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000122
可选的，基于第一工况下的最小主蒸汽流量和第二工况下的最小主蒸汽流量，确定满足供热需求的最小主蒸汽流量包括：
取第一工况下的最小主蒸汽流量和第二工况下的最小主蒸汽流量中的最大值作为满足供热需求的最小主蒸汽流量。
可选的，基于确定的满足供热需求的最小主蒸汽流量确定双抽供热机组的最小调峰出力包括：
获取机组等采暖抽汽量曲线；
拟合机组等采暖抽汽量曲线，获得双抽供热机组对应等采暖抽汽量曲线的功率与主蒸汽流量的特性函数，特性函数表示为：
Pcni＝Ai+BiFms
其中，Pcni表示双抽供热机组对应第i个等采暖抽汽量曲线的功率，Fms表示主蒸汽流量，i表示等采暖抽汽量曲线编号，Ai、Bi表示计算得到的拟合参数；
根据满足供热需求的最小主蒸汽流量、对应的采暖抽汽量、特性函数和预设的最小运行功率计算公式计算带采暖抽汽时的最小运行功率，最小运行功率计算公式为：
Figure BDA0002973308590000123
其中，Pminx表示带采暖抽汽时的最小运行功率，Fcn表示采暖抽汽量，Fcni<Fcn<Fcni+1，Fcni表示第i个等采暖抽汽量曲线对应的采暖抽汽量；
根据带采暖抽汽时的最小运行功率和预设的最小调峰出力计算公式计算带双抽汽运行时的最小调峰出力，最小调峰出力计算公式为：
Pmin＝Pminx-FgcK
其中，Pmin表示带双抽汽运行时的最小调峰出力，K表示单位工业供汽量对机组功率的影响系数。
在本实施例中，具体过程可以是：
a.双抽机组工业供汽运行工况特性曲线的数值拟合。
1).在供热机组热电特性曲线中，将等采暖抽汽量曲线(对应汽轮机采暖抽汽流量为Fcni)进行线性拟合，将机组功率随主蒸汽流量的变化特性拟合为:
Pcni＝Ai+Bi×Fms (1)
式中，i为由机组等采暖抽汽量的编号，范围由0至n。当i＝0时，对应曲线为零采暖抽汽量条件下机组功率随主蒸汽流量的变化特性曲线。随i的增加，采暖抽汽量Fcni随之逐渐增大，当i＝n时，采暖抽汽量Fgci达到设计最大采暖抽汽量Fcnmax。Fms为机组主蒸汽流量，单位t/h；
2).在任意供热采暖抽汽量Fcn时机组功率随主蒸汽流量的变化特性可表示为:
当Fcni<Fcn<Fcni+1时，
Pcn＝Pcni+(Pcni+1-Pcni)/(Fcni+1-Fcni)×(Fcn-Fcni) (2)
式中Pcni、Pcni+1均根据公式(1)计算得到。
b.根据上述限制条件设定双抽机组运行的供热量运行参数，保证供热机组的运行参数不超过限值：
如果机组运行工业供汽量Fgc>Fgcmax，则设定Fgc＝Fgcmax；
如果机组运行采暖供汽量Fcn>Fcnmax，则设定Fcn＝Fcnmax；
如果机组运行总供汽量Fgc+Fcn>Fzqmax，则设定Fgc＝Fzqmax-Fcn；
c.双抽机组最小调峰出力的确定：
1).根据机组最小主蒸汽流量Fmsmin及机组采暖抽汽量Fcn，按照公式(2)计算得到机组只带采暖抽汽时的最小运行功率Pminx；
2).计算对应的机组带双抽汽运行时的机组最小调峰出力Pmin。
Pmin＝Pminx-Fgc×K
式中，Pminx为机组只带采暖供汽量时的机组最小出力，单位MW；Pmin为机组带双抽汽运行时的最小调峰出力，单位MW；K为单位工业供汽量对机组功率的影响系数，单位MW/(t/h)。
根据上述实施例可知，本发明首先计算第一工况下的最小主蒸汽流量，其中，第一工况表示有安全裕量的机组锅炉稳定燃烧工况；然后计算第二工况下的最小主蒸汽流量，其中，第二工况表示预设供热运行工况；接着基于第一工况下的最小主蒸汽流量和第二工况下的最小主蒸汽流量，确定满足供热需求的最小主蒸汽流量；最后基于确定的满足供热需求的最小主蒸汽流量确定双抽供热机组在预设供热运行工况下的最小调峰出力。本发明基于有安全裕量的双抽供热机组的最小主蒸汽流量和预设的供热工况确定预设工况下满足供热需求的最小主蒸汽流量，并根据满足供热需求的最小主蒸汽流量双抽供热机组的调峰能力，本发明可以确定考虑适当运行安全裕量的双抽供热机组在任一供热状态下的调峰能力。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
以下为本发明的装置实施例，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施例。
图2示出了本发明实施例提供的双抽供热机组最小调峰出力确定装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：
如图2所示，双抽供热机组最小调峰出力确定装置包括：
第一计算模块21，用于计算第一工况下的最小主蒸汽流量，其中，第一工况表示有安全裕量的机组锅炉稳定燃烧工况；
第二计算模块22，用于计算第二工况下的最小主蒸汽流量，其中，第二工况表示预设供热运行工况；
主蒸汽流量确定模块23，用于基于第一工况下的最小主蒸汽流量和第二工况下的最小主蒸汽流量，确定满足供热需求的最小主蒸汽流量；
最小调峰出力确定模块24，用于基于确定的满足供热需求的最小主蒸汽流量确定双抽供热机组在预设供热运行工况下的最小调峰出力。
可选的，第一计算模块包括：
第一获取单元，用于获取机组锅炉稳定燃烧的最小主蒸汽流量和额定主蒸汽量；
第一计算单元，用于根据机组锅炉稳定燃烧的最小主蒸汽流量、额定主蒸汽量和预设的第一公式计算第一工况下的最小主蒸汽流量，第一公式为：
Fmsmin＝Fwrmin+10％Frms
其中，Fmsmin表示第一工况下的最小主蒸汽流量，Fwrmin表示机组锅炉稳定燃烧的最小主蒸汽流量，Frms表示额定主蒸汽量。
可选的，第二计算模块包括：
特性系数计算单元，用于计算最大双抽汽运行工况的特性系数，特性系数包括中压缸进汽流量系数、给水泵汽轮机进汽流量系数、三段抽汽流量系数、四段抽汽流量系数、五段抽汽流量系数、六至八段抽汽流量系数和凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数；
第二计算单元，用于根据最大双抽汽运行工况的特性系数和预设的第二公式计算第二工况下的最小主蒸汽流量，第二公式为：
Figure BDA0002973308590000151
其中，Fmsminq表示任意供热运行工况的最小主蒸汽流量，Fcn表示采暖供汽量，Fgc表示工业供汽量，FLPmin表示最小流量限制值，Krh表示中压缸进汽流量系数，Kxj表示给水泵汽轮机进汽流量系数，Kex3表示三段抽汽流量系数，Kex4表示四段抽汽流量系数，Kex5表示五段抽汽流量系数，Kex678表示六至八段抽汽流量系数，Kcon表示凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数。
可选的，计算最大双抽汽运行工况的特性系数包括：
根据预设的中压缸进汽流量系数计算公式计算中压缸进汽流量系数，中压缸进汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000161
其中，Frhd表示设计工况下的中压缸进汽流量，Fmsd表示设计工况下的机组主蒸汽流量；
根据预设的给水泵汽轮机进汽流量系数计算公式计算给水泵汽轮机进汽流量系数，给水泵汽轮机进汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000162
其中，Fxjd表示设计工况下的给水泵汽轮机进汽流量；
根据预设的三段抽汽流量系数计算公式计算三段抽汽流量系数，三段抽汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000163
其中，Fex3d表示设计工况下的三段抽汽流量；
根据预设的四段抽汽流量系数计算公式计算四段抽汽流量系数，四段抽汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000164
其中，Fex4d表示设计工况下的四段抽汽流量；
根据预设的五段抽汽流量系数计算公式计算五段抽汽流量系数，五段抽汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000165
其中，Fex5d表示设计工况下的五段抽汽流量，Fcond表示设计工况下的凝结水流量，Fcnd表示设计工况下的供热采暖抽汽量；
根据预设的六至八段抽汽流量系数计算公式计算六至八段抽汽流量系数，六至八段抽汽流量系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000171
其中，Fex6d表示设计工况下的六段抽汽流量，Fex7d表示设计工况下的七段抽汽流量，Fex8d表示设计工况下的八段抽汽流量；
根据预设的凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数计算公式计算凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数，凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数计算公式为：
Figure BDA0002973308590000172
可选的，主蒸汽流量确定模块包括：
比较单元，用于取第一工况下的最小主蒸汽流量和第二工况下的最小主蒸汽流量中的最大值作为满足供热需求的最小主蒸汽流量。
可选的，最小调峰出力确定模块还包括：
曲线获取单元，用于获取机组等采暖抽汽量曲线；
特性函数确定单元，用于拟合机组等采暖抽汽量曲线，获得双抽供热机组对应等采暖抽汽量曲线的功率与主蒸汽流量的特性函数，特性函数表示为：
Pcni＝Ai+BiFms
其中，Pcni表示双抽供热机组对应第i个等采暖抽汽量曲线的功率，Fms表示主蒸汽流量，i表示等采暖抽汽量曲线编号，Ai、Bi表示计算得到的拟合参数；
最小功率计算单元，用于根据满足供热需求的最小主蒸汽流量、对应的采暖抽汽量、特性函数和预设的最小运行功率计算公式计算带采暖抽汽时的最小运行功率，最小运行功率计算公式为：
Figure BDA0002973308590000181
其中，Pminx表示带采暖抽汽时的最小运行功率，Fcn表示采暖抽汽量，Fcni<Fcn<Fcni+1，Fcni表示第i个等采暖抽汽量曲线对应的采暖抽汽量；
最小调峰计算单元，用于根据带采暖抽汽时的最小运行功率和预设的最小调峰出力计算公式计算带双抽汽运行时的最小调峰出力，最小调峰出力计算公式为：
Pmin＝Pminx-FgcK
其中，Pmin表示带双抽汽运行时的最小调峰出力，K表示单位工业供汽量对机组功率的影响系数。
图3是本发明一实施例提供的终端的示意图。如图3所示，该实施例的终端3包括：处理器30、存储器31以及存储在所述存储器31中并可在所述处理器30上运行的计算机程序32。所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述各个双抽供热机组最小调峰出力确定方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至步骤104。或者，所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图2所示模块21至24的功能。
示例性的，所述计算机程序32可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器31中，并由所述处理器30执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序32在所述终端3中的执行过程。
所述终端3可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端可包括，但不仅限于，处理器30、存储器31。本领域技术人员可以理解，图3仅仅是终端3的示例，并不构成对终端3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，例如所述终端还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器30可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器31可以是所述终端3的内部存储单元，例如终端3的硬盘或内存。所述存储器31也可以是所述终端3的外部存储设备，例如所述终端3上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器31还可以既包括所述终端3的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器31用于存储所述计算机程序以及所述终端所需的其他程序和数据。所述存储器31还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
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或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种双抽供热机组最小调峰出力确定方法，其特征在于，所述方法包括：
计算第一工况下的最小主蒸汽流量，其中，所述第一工况表示有安全裕量的机组锅炉稳定燃烧工况；
计算第二工况下的最小主蒸汽流量，其中，所述第二工况表示预设供热运行工况；
所述计算第二工况下的最小主蒸汽流量包括：
计算最大双抽汽运行工况的特性系数，所述特性系数包括中压缸进汽流量系数、给水泵汽轮机进汽流量系数、三段抽汽流量系数、四段抽汽流量系数、五段抽汽流量系数、六至八段抽汽流量系数和凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数；
根据所述最大双抽汽运行工况的特性系数和预设的第二公式计算所述第二工况下的最小主蒸汽流量，所述第二公式为：
Figure FDA0003692429390000011
其中，Fms min q表示任意供热运行工况的最小主蒸汽流量，Fcn表示采暖供汽量，Fgc表示工业供汽量，FLP min表示最小流量限制值，Krh表示中压缸进汽流量系数，Kxj表示给水泵汽轮机进汽流量系数，Kex3表示三段抽汽流量系数，Kex4表示四段抽汽流量系数，Kex5表示五段抽汽流量系数，Kex678表示六至八段抽汽流量系数，Kcon表示凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数；
基于所述第一工况下的最小主蒸汽流量和所述第二工况下的最小主蒸汽流量，确定满足供热需求的最小主蒸汽流量；
基于所述确定的满足供热需求的最小主蒸汽流量确定双抽供热机组在预设供热运行工况下的最小调峰出力。
2.如权利要求1所述的双抽供热机组最小调峰出力确定方法，其特征在于，所述计算第一工况下的最小主蒸汽流量包括：
获取机组锅炉稳定燃烧的最小主蒸汽流量和额定主蒸汽量；
根据所述机组锅炉稳定燃烧的最小主蒸汽流量、所述额定主蒸汽量和预设的第一公式计算所述第一工况下的最小主蒸汽流量，所述第一公式为：
Fmsmin＝Fwrmin+10％Frms
其中，Fmsmin表示第一工况下的最小主蒸汽流量，Fwrmin表示机组锅炉稳定燃烧的最小主蒸汽流量，Frms表示额定主蒸汽量。
3.如权利要求1所述的双抽供热机组最小调峰出力确定方法，其特征在于，所述计算最大双抽汽运行工况的特性系数包括：
根据预设的中压缸进汽流量系数计算公式计算所述中压缸进汽流量系数，所述中压缸进汽流量系数计算公式为：
Figure FDA0003692429390000021
其中，Frhd表示设计工况下的中压缸进汽流量，Fmsd表示设计工况下的机组主蒸汽流量；
根据预设的给水泵汽轮机进汽流量系数计算公式计算所述给水泵汽轮机进汽流量系数，所述给水泵汽轮机进汽流量系数计算公式为：
Figure FDA0003692429390000022
其中，Fxjd表示设计工况下的给水泵汽轮机进汽流量；
根据预设的三段抽汽流量系数计算公式计算所述三段抽汽流量系数，所述三段抽汽流量系数计算公式为：
Figure FDA0003692429390000023
其中，Fex3d表示设计工况下的三段抽汽流量；
根据预设的四段抽汽流量系数计算公式计算所述四段抽汽流量系数，所述四段抽汽流量系数计算公式为：
Figure FDA0003692429390000031
其中，Fex4d表示设计工况下的四段抽汽流量；
根据预设的五段抽汽流量系数计算公式计算所述五段抽汽流量系数，所述五段抽汽流量系数计算公式为：
Figure FDA0003692429390000032
其中，Fex5d表示设计工况下的五段抽汽流量，Fcond表示设计工况下的凝结水流量，Fcnd表示设计工况下的供热采暖抽汽量；
根据预设的六至八段抽汽流量系数计算公式计算所述六至八段抽汽流量系数，所述六至八段抽汽流量系数计算公式为：
Figure FDA0003692429390000033
其中，Fex6d表示设计工况下的六段抽汽流量，Fex7d表示设计工况下的七段抽汽流量，Fex8d表示设计工况下的八段抽汽流量；
根据预设的凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数计算公式计算所述凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数，所述凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数计算公式为：
Figure FDA0003692429390000034
4.如权利要求3所述的双抽供热机组最小调峰出力确定方法，其特征在于，所述基于所述第一工况下的最小主蒸汽流量和所述第二工况下的最小主蒸汽流量，确定满足供热需求的最小主蒸汽流量包括：
取所述第一工况下的最小主蒸汽流量和所述第二工况下的最小主蒸汽流量中的最大值作为满足供热需求的最小主蒸汽流量。
5.如权利要求4所述的双抽供热机组最小调峰出力确定方法，其特征在于，所述基于所述确定的满足供热需求的最小主蒸汽流量确定所述双抽供热机组的最小调峰出力包括：
获取机组等采暖抽汽量曲线；
拟合所述机组等采暖抽汽量曲线，获得双抽供热机组对应等采暖抽汽量曲线的功率与主蒸汽流量的特性函数，所述特性函数表示为：
Pcni＝Ai+BiFms
其中，Pcni表示双抽供热机组对应第i个等采暖抽汽量曲线的功率，Fms表示主蒸汽流量，i表示等采暖抽汽量曲线编号，Ai、Bi表示计算得到的拟合参数；
根据所述满足供热需求的最小主蒸汽流量、对应的采暖抽汽量、所述特性函数和预设的最小运行功率计算公式计算带采暖抽汽时的最小运行功率，所述最小运行功率计算公式为：
Figure FDA0003692429390000041
其中，P min x表示带采暖抽汽时的最小运行功率，Fcn表示采暖抽汽量，Fcni<Fcn<Fcni+1，Fcni表示第i个等采暖抽汽量曲线对应的采暖抽汽量；
根据所述带采暖抽汽时的最小运行功率和预设的最小调峰出力计算公式计算带双抽汽运行时的最小调峰出力，所述最小调峰出力计算公式为：
Pmin＝Pminx-FgcK
其中，Pmin表示带双抽汽运行时的最小调峰出力，K表示单位工业供汽量对机组功率的影响系数。
6.一种双抽供热机组最小调峰出力确定装置，其特征在于，包括：
第一计算模块，用于计算第一工况下的最小主蒸汽流量，其中，所述第一工况表示有安全裕量的机组锅炉稳定燃烧工况；
第二计算模块，用于计算第二工况下的最小主蒸汽流量，其中，所述第二工况表示预设供热运行工况；
所述第二计算模块包括：
特性系数计算单元，用于计算最大双抽汽运行工况的特性系数，所述特性系数包括中压缸进汽流量系数、给水泵汽轮机进汽流量系数、三段抽汽流量系数、四段抽汽流量系数、五段抽汽流量系数、六至八段抽汽流量系数和凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数；
第二计算单元，用于根据所述最大双抽汽运行工况的特性系数和预设的第二公式计算所述第二工况下的最小主蒸汽流量，所述第二公式为：
Figure FDA0003692429390000051
其中，Fmsminq表示任意供热运行工况的最小主蒸汽流量，Fcn表示采暖供汽量，Fgc表示工业供汽量，FLPmin表示最小流量限制值，Krh表示中压缸进汽流量系数，Kxj表示给水泵汽轮机进汽流量系数，Kex3表示三段抽汽流量系数，Kex4表示四段抽汽流量系数，Kex5表示五段抽汽流量系数，Kex678表示六至八段抽汽流量系数，Kcon表示凝结水流量相对于主蒸汽流量的比例系数；
主蒸汽流量确定模块，用于基于所述第一工况下的最小主蒸汽流量和所述第二工况下的最小主蒸汽流量，确定满足供热需求的最小主蒸汽流量；
最小调峰出力确定模块，用于基于所述确定的满足供热需求的最小主蒸汽流量确定双抽供热机组在预设供热运行工况下的最小调峰出力。
7.一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求1至5中任一项所述双抽供热机组最小调峰出力确定方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至5中任一项所述双抽供热机组最小调峰出力确定方法的步骤。
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