CN114798179B - 一种静电除尘器的控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种静电除尘器的控制方法及装置，其方法包括：响应于控制请求，按照预设的静电除尘器功率计算公式，结合所获取的目标静电除尘器的除尘效率与静电除尘器功率的函数关系、静电除尘器入口的飞灰浓度，以及预设静电除尘器出口飞灰浓度，确定静电除尘器所需功率；基于静电除尘器所需功率，结合目标静电除尘器中每个通道的电场功率分配系数，确定所有的电场控制功率；根据所有电场控制功率，分别计算对应的二次电流指令和充电比指令；按照二次电流指令和充电比指令控制目标静电除尘器。根据静电除尘器控制功率得到所有电场的控制功率，进而确定二次电流指令和充电比指令，从而控制静电除尘器，大大节约静电除尘器的电耗。
Description
技术领域
本发明涉及电除尘控制技术技域，尤其涉及一种静电除尘器的控制方法及装置。
背景技术
电除尘基于电极吸附荷电粉尘的原理，用于将锅炉燃烧后的飞灰从烟气中脱除。
一直以来，由于电除尘的控制主要采用独立的单片机控制，无法实现高级的控制算法且缺乏相应的智能控制策略，电除尘的运行主要由运维人员手动控制各电场的电流或充电比，由于其参数基本不随负荷或粉尘参数自己调整，因此运行是极其粗放的，远没有达到经济运行的目的。
因此，提出一种能够实现电除尘智能控制的方法，可以大大节约电除尘的电耗。
发明内容
本发明提供了一种静电除尘器的控制方法及装置，能够实现静电除尘器智能控制的方法，可以大大节约静电除尘器的电耗。
第一方面，本发明提供的一种静电除尘器的控制方法，包括：
响应于控制请求，按照预设的静电除尘器功率计算公式，结合所获取的目标静电除尘器的除尘效率与静电除尘器功率的函数关系、静电除尘器入口的飞灰浓度，以及预设静电除尘器出口飞灰浓度，确定静电除尘器所需功率；
基于所述静电除尘器所需功率，结合所述目标静电除尘器中每个通道的电场功率分配系数，确定所有的电场控制功率；
根据所有所述电场控制功率，分别计算对应的二次电流指令和充电比指令；
按照所述二次电流指令和所述充电比指令控制所述目标静电除尘器。
可选地，响应于控制请求，按照预设的静电除尘器功率计算公式，结合所获取的目标静电除尘器的除尘效率与静电除尘器功率的函数关系、静电除尘器入口的飞灰浓度，以及预设静电除尘器出口飞灰浓度，确定静电除尘器所需功率，包括：
响应于所述控制请求，获取所述预设静电除尘器出口飞灰浓度；
确定所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系；
根据锅炉运行参数和/或入炉煤质，确定所述静电除尘器入口的飞灰浓度；
按照所述静电除尘器功率计算公式，结合所述静电除尘器入口的飞灰浓度、所述预设静电除尘器出口飞灰浓度，以及所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系，确定所述静电除尘器所需功率。
可选地，确定所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系，包括：
S1，试验和获取所述目标静电除尘器在机组任一实验负荷点下的除尘效率和静电除尘器功率；
S2，基于所述机组任一实验负荷点下的除尘效率和静电除尘器功率之间的对应关系，生成任一负荷点下对应的除尘效率与静电除尘器功率关系曲线；
S3，判断实验负荷点是否满足预设数量；若否，则改变机组至另一实验负荷点，返回执行步骤S1；
S4，对所有所述目标静电除尘器在机组任一实验负荷点下的除尘效率和静电除尘器功率进行函数关系拟合，得到所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系。
可选地，基于所述静电除尘器控制功率，结合所述目标静电除尘器中每个通道的各电场功率分配系数，确定所有的电场控制功率包括：
修正所述静电除尘器所需功率，得到静电除尘器控制功率；
基于所述静电除尘器控制功率，结合所述目标静电除尘器每个通道的电场功率分配系数，确定所述电场控制功率。
可选地，修正所述静电除尘器所需功率，得到静电除尘器控制功率，包括：
获取所述目标静电除尘器的负荷参数修正系数、脱硫入口二氧化硫浓度修正系数，以及净烟气飞灰浓度修正系数；
将所述静电除尘器所需功率、所述负荷参数修正系数、所述脱硫入口二氧化硫浓度修正系数，以及所述净烟气飞灰浓度修正系数，代入预设的控制功率计算公式，得到所述静电除尘器控制功率。
可选地，所述电场功率分配系数包括：通道权重系数和电场权重系数；基于所述静电除尘器控制功率，结合所述目标静电除尘器每个通道的电场功率分配系数，确定所述电场控制功率，包括：
基于每个通道的通道权重系数及电场权重系数，确定对应的电场功率分配系数；
以所述静电除尘器控制功率与所述电场功率分配系数的乘积，作为对应电场的电场控制功率。
可选地，根据所有所述电场控制功率，分别计算对应的二次电流指令和充电比指令，包括：
将所述电场控制功率，代入预设的充电比指令函数，确定所述充电比指令；
基于所述电场控制功率及所述充电比指令，确定所述二次电流指令。
可选地，基于所述电场控制功率及所述充电比指令，确定所述二次电流指令具体为：
基于所述电场控制功率，结合预先设定的充电比指令函数，确定所述充电比指令；
定义所述电场控制功率与所述充电比指令的乘积，与对应系数的比值，为所述二次电流指令。
可选地，基于所述电场控制功率及所述充电比指令，确定所述二次电流指令具体为：
将所述充电比指令及所述电场控制功率，输入比例-积分-微分控制器，得到所述二次电流指令。
可选地，获取所述目标静电除尘器的负荷参数修正系数、脱硫入口二氧化硫浓度修正系数，以及净烟气飞灰浓度修正系数，包括：
基于所获取的实时脱硫入口二氧化硫浓度，结合预设的脱硫入口二氧化硫浓度修正函数，确定所述脱硫入口二氧化硫浓度修正系数；
基于所获取的实时负荷及其变负荷速率，结合预设的负荷参数修正函数，确定所述负荷参数修正系数；
将所获取的净烟气实时飞灰浓度输入比例-积分-微分控制器，确定净烟气飞灰浓度修正系数。
可选地，所述锅炉运行参数包括：磨煤机运行参数及锅炉相关运行参数；根据锅炉运行参数和/或入炉煤质，确定所述静电除尘器入口的飞灰浓度，包括：
在所述静电除尘器入口进行飞灰浓度试验，得到多个试验静电除尘器入口飞灰浓度及其对应的试验锅炉运行参数，直至试验次数满足预设试验次数；
对所述试验静电除尘器入口飞灰浓度及其对应的试验锅炉运行参数进行建模，得到建模函数；
基于所述建模函数，结合所述锅炉运行参数，确定所述飞灰浓度。
可选地，根据锅炉运行参数和/或入炉煤质，确定所述静电除尘器入口的飞灰浓度，包括：
从所述锅炉运行参数中提取所述入炉煤量及烟气量；
确定所述入炉煤质的灰分；
基于所述入炉煤量、所述烟气量及所述灰分，结合预设的飞灰浓度计算公式，确定所述飞灰浓度。
可选地，根据锅炉运行参数和/或入炉煤质，确定所述静电除尘器入口的飞灰浓度，包括：
基于所述锅炉运行参数，通过飞灰浓度在线测试仪，得到所述静电除尘器入口的飞灰浓度。
可选地，确定入炉煤质的灰分包括：
获取锅炉机组基准输入热量函数，结合实时负荷及预设的机组热平衡计算公式，确定入炉煤热值；
基于所述磨煤机运行参数和所述锅炉运行参数，根据磨煤机热平衡，结合预设的入炉煤水分计算公式，得到入炉煤水分；
基于所述入炉煤热值和所述入炉煤水分结合预先设定的入炉煤灰分计算公式，确定所述入炉煤质的灰分。
第二方面，本发明还提供了一种静电除尘器的控制装置，包括：
响应模块，用于响应于控制请求，按照预设的静电除尘器功率计算公式，结合所获取的目标静电除尘器的除尘效率与静电除尘器功率的函数关系、静电除尘器入口的飞灰浓度，以及预设静电除尘器出口飞灰浓度，确定静电除尘器控制功率；
电场控制功率确定模块，用于基于所述静电除尘器控制功率，结合所述目标静电除尘器中每个通道的电场功率分配系数，确定所有的电场控制功率；
计算模块，用于根据所有所述电场控制功率，分别计算对应的二次电流指令和充电比指令；
控制模块，用于按照所述二次电流指令和所述充电比指令控制所述目标静电除尘器。
本申请第三方面提供了一种电子设备，所述设备包括处理器以及存储器；
所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行第一方面所述的静电除尘器的控制方法。
本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行第一方面所述的静电除尘器的控制方法。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
本发明通过响应于控制请求，按照预设的静电除尘器功率计算公式，结合所获取的目标静电除尘器的除尘效率与静电除尘器功率的函数关系、静电除尘器入口的飞灰浓度，以及预设静电除尘器出口飞灰浓度，确定静电除尘器所需功率；基于所述静电除尘器所需功率，结合所述目标静电除尘器中每个通道的电场功率分配系数，确定所有的电场控制功率；根据所有所述电场控制功率，分别计算对应的二次电流指令和充电比指令；按照所述二次电流指令和所述充电比指令控制所述目标静电除尘器。根据静电除尘器控制功率得到所有电场的控制功率，进而确定二次电流指令和充电比指令，从而控制静电除尘器，大大节约静电除尘器的电耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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它的附图；
图1为本发明的一种静电除尘器的控制方法实施例一的步骤流程图；
图2为本发明的一种静电除尘器的控制方法实施例二的步骤流程图；
图3为本发明的除尘效率与静电除尘器功率关系曲线图；
图4为本发明的一种静电除尘器的控制装置实施例的结构框图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种静电除尘器的控制方法及装置，能够实现静电除尘器智能控制的方法，可以大大节约静电除尘器的电耗。
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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1为本发明的一种静电除尘器的控制方法实施例一的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：
步骤S101，响应于控制请求，按照预设的静电除尘器功率计算公式，结合所获取的目标静电除尘器的除尘效率与静电除尘器功率的函数关系、静电除尘器入口的飞灰浓度，以及预设静电除尘器出口飞灰浓度，确定静电除尘器所需功率；
在一个可选实施例中，响应于控制请求，按照预设的静电除尘器功率计算公式，结合所获取的目标静电除尘器的除尘效率与静电除尘器功率的函数关系、静电除尘器入口的飞灰浓度，以及预设静电除尘器出口飞灰浓度，确定静电除尘器所需功率，包括：
响应于所述控制请求，获取所述预设静电除尘器出口飞灰浓度；
确定所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系；
根据锅炉运行参数和/或入炉煤质，确定所述静电除尘器入口的飞灰浓度；
按照所述静电除尘器功率计算公式，结合所述静电除尘器入口的飞灰浓度、所述预设静电除尘器出口飞灰浓度，以及所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系，确定所述静电除尘器所需功率。
步骤S102，基于所述静电除尘器所需功率，结合所述目标静电除尘器中每个通道的电场功率分配系数，确定所有的电场控制功率；
在一个可选实施例中，基于所述静电除尘器控制功率，结合所述目标静电除尘器中每个通道的各电场功率分配系数，确定所有的电场控制功率包括：
修正所述静电除尘器所需功率，得到静电除尘器控制功率；
基于所述静电除尘器控制功率，结合所述目标静电除尘器每个通道的电场功率分配系数，确定所述电场控制功率。
步骤S103，根据所有所述电场控制功率，分别计算对应的二次电流指令和充电比指令；
在一个可选实施例中，根据所有所述电场控制功率，分别计算对应的二次电流指令和充电比指令，包括：
将所述电场控制功率，代入预设的充电比指令函数，确定所述充电比指令；
基于所述电场控制功率及所述充电比指令，确定所述二次电流指令。
步骤S104，按照所述二次电流指令和所述充电比指令控制所述目标静电除尘器。
本发明实施例通过响应于控制请求，按照预设的静电除尘器功率计算公式，结合所获取的目标静电除尘器的除尘效率与静电除尘器功率的函数关系、静电除尘器入口的飞灰浓度，以及预设静电除尘器出口飞灰浓度，确定静电除尘器所需功率；基于所述静电除尘器所需功率，结合所述目标静电除尘器中每个通道的电场功率分配系数，确定所有的电场控制功率；根据所有所述电场控制功率，分别计算对应的二次电流指令和充电比指令；按照所述二次电流指令和所述充电比指令控制所述目标静电除尘器。根据静电除尘器控制功率得到所有电场的控制功率，进而确定二次电流指令和充电比指令，从而控制静电除尘器，大大节约静电除尘器的电耗。
请参阅图2，为本发明的一种静电除尘器的控制方法实施例二的步骤流程图，具体包括：
步骤S201，响应于所述控制请求，获取所述预设静电除尘器出口飞灰浓度；
步骤S202，试验和获取所述目标静电除尘器在机组任一实验负荷点下的除尘效率和静电除尘器功率；
步骤S203，基于所述机组任一实验负荷点下的除尘效率和静电除尘器功率之间的对应关系，生成任一负荷点下对应的除尘效率与静电除尘器功率关系曲线；
步骤S204，判断实验负荷点是否满足预设数量；若否，则改变机组至另一实验负荷点，返回执行步骤S202；
步骤S205，对所有所述目标静电除尘器在机组任一实验负荷点下的除尘效率和静电除尘器功率进行函数关系拟合，得到所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系；
在本发明实施例中，目标静电除尘器的机组稳定在随机负荷下，调整第i个工况的静电除尘器功率，测试静电除尘器进出口粉尘浓度，计算第i个工况静电除尘器的除尘效率ηi，除尘效率计算公式为：
ηi＝(1-u2i/u1i)100，
其中，u2i为第i个工况静电除尘器出口的粉尘浓度，单位为mg/m3，u1i为第i个工况静电除尘器进口的粉尘浓度，单位为mg/m3，Pi为第i个工况的静电除尘器功率。
在负荷点为600MW的情况下得到的随机除尘效率生成对应的除尘效率与电除尘功率的关系示例如下：
η＝99.25×P0.0010253，
其中，η为静电除尘器的除尘效率，P为静电除尘器功率，而负荷点为600MW时关系示例对应的关系曲线图如图3所示。
在本发明实施例中，通过预设曲线数量，计算在多个不同负荷点下的静电除尘器功率及对应的除尘效率函数关系，然后对函数关系进行拟合，得到所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系。
在具体实现中，首先改变机组的负荷点，进行如步骤S202～步骤S204的操作，得到类似的函数关系：
ηj＝kjPnj＝99.25P0.0010253，
其中，kj为第j个负荷点的指数函数系数，nj为第j个负荷点的指数函数指数，Pnj为第j个负荷点的指数函数指数对应静电除尘器功率，ηj为第j个负荷点的静电除尘器的除尘效率。
然后，对指数函数系数进行函数关系拟合，得到系数指数函数与机组负荷的关系：
k＝f1(L)，
其中，L为机组负荷，k为指数函数系数，f1为函数拟合后获取的系数指数函数与机组负荷的函数关系。
f1(L)函数关系示例如下：
k＝-0.00047×L+99.68，
随后，对负荷点的指数函数指数进行函数关系拟合，得到负荷点的指数函数指数与机组负荷的关系：
n＝f2(L)，
其中，n为负荷点的指数函数指数，f2(L)为函数拟合后获取的负荷点的指数函数指数与机组负荷的函数关系。
f2(L)函数关系示例如下：
n＝0.00000063×L+0.00064，
进而确定除尘效率与静电除尘器功率的函数关系为：
η＝f1(L)×Pf2(L)，
至此，所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系即可确定。
步骤S206，根据锅炉运行参数和/或入炉煤质，确定所述静电除尘器入口的飞灰浓度；
在一个可选实施例中，所述锅炉运行参数包括：磨煤机运行参数及锅炉相关运行参数；根据锅炉运行参数和/或入炉煤质，确定所述静电除尘器入口的飞灰浓度，包括：
在所述静电除尘器入口进行飞灰浓度试验，得到多个试验静电除尘器入口飞灰浓度及其对应的试验锅炉运行参数，直至试验次数满足预设试验次数；
对所述试验静电除尘器入口飞灰浓度及其对应的试验锅炉运行参数进行建模，得到建模函数；
基于所述建模函数，结合所述锅炉运行参数，确定所述飞灰浓度。
在一个可选实施例中，根据锅炉运行参数和/或入炉煤质，确定所述静电除尘器入口的飞灰浓度，包括：
从所述锅炉运行参数中提取所述入炉煤量及烟气量；
确定所述入炉煤质的灰分；
基于所述入炉煤量、所述烟气量及所述灰分，结合预设的飞灰浓度计算公式，确定所述飞灰浓度。
在一个可选实施例中，根据锅炉运行参数和/或入炉煤质，确定所述静电除尘器入口的飞灰浓度，包括：
基于所述锅炉运行参数，通过飞灰浓度在线测试仪，得到所述静电除尘器入口的飞灰浓度。
在一个可选实施例中，确定入炉煤质的灰分包括：
获取锅炉机组基准输入热量函数，结合实时负荷及预设的机组热平衡计算公式，确定入炉煤热值；
基于所述磨煤机运行参数和所述锅炉运行参数，根据磨煤机热平衡，结合预设的入炉煤水分计算公式，得到入炉煤水分；
基于所述入炉煤热值和所述入炉煤水分结合预先设定的入炉煤灰分计算公式，确定所述入炉煤质的灰分。
在本发明实施例中，确定飞灰浓度的方法有四种：
(1)运维人员输入入炉煤质的灰分，然后按照飞灰浓计算公式确定对应的飞灰浓度，其中，飞灰浓度计算公式为：
μ1＝0.9Aar×G/Q，
其中，Aar为入炉煤质灰分；G为入炉煤量，g/h；Q为烟气量，m3/h。
(2)根据锅炉运行参数计算入炉煤质的灰分，然后按照飞灰浓度计算公式计算静电除尘器入口飞灰浓度，具体为：
首先，根据磨煤机热平衡在线计算运行磨煤机磨制煤种的水分，计算公式为：
其中，Mti为第i台运行磨煤机磨制煤种的水分；Mt为入炉煤水分；Gi为第i台运行磨煤机的入炉煤量。
然后，根据机组热平衡在线计算入炉煤热值，具体计算公式为：
其中，Qnet为入炉煤热值；f3(L)为锅炉机组基准输入热量函数关系，由锅炉机组性能试验得到，kq为机组效率修正系数。
其中，f3(L)的函数关系示例如下：
f3(L)＝14.21×L0.93，
而kq由下式计算得到：
kq＝f4(tpy-to)×f5(Pzk)，
其中，tpy为锅炉机组的排烟温度，单位为℃；t0为环境温度，或进入空预器的一二次加权平均空气温度，单位为℃；Pzk为锅炉机组的凝汽器真空，单位为kPa。
而f4(tpy-to)的函数关系如下表所示：
| tpy-t0 | f4(tpy-t0) |
| 80 | 0.985 |
| 90 | 0.99 |
| 100 | 0.995 |
| 110 | 1 |
| 120 | 1.005 |
| 130 | 1.01 |
| 140 | 1.015 |
而f5(Pzk)的函数关系如下表所示：
| Pzk | f5(Pzk) |
| -90 | 1.01 |
| -92 | 1.005 |
| -94 | 1 |
| -96 | 0.995 |
| -98 | 0.99 |
随后，根据入炉煤水分和入炉煤热值计算入炉煤灰分，具体为：
Aar＝f6(Mt,Qnet)，
其中，函数f6(Mt,Qnet)由入炉煤煤质数据拟合分析得到。
f6(Mt,Qnet)的函数示例如下：
f6(Mt,Qnet)＝k1×Qnet 2+k2×Qnet+k3-Mt，
其中，k1、k2、k3为系数。
最后，再按照方法(1)的公式，计算进入静电除尘器的飞灰浓度。
(3)对所述静电除尘器进行试验，即在所述静电除尘器入口进行飞灰浓度测量，得到所述该组试验的所有静电除尘器入口飞灰浓度u1(j')，其中，j'为试验工况序号；
获取同一试验组对应的所述锅炉运行参数，包括但不限于机组负荷Lj'、运行磨煤机出力Gi'j'、运行磨煤机风量Qi'j'、运行磨煤机入口温度T1i'j'、运行磨煤机出口温度T2i'j'、锅炉总风量Qair,j'、i'为运行磨煤机序号；
对所有试验的静电除尘器入口飞灰浓度和所述锅炉运行参数进行建模，得到建模函数；
u1＝f06(L,Gi',Qi',T1i',T2i',Qair...)，
f06(L,Gi',Qi',T1i',T2i',Qair...)的函数示例如下：
其中，k1、k2i'、k3i'、k4i'、k5i'、k6及k7分别为试验机组负荷系数、第i'号运行磨煤机的试验出力系数、第i'号运行磨煤机的试验风量系数、第i'号运行磨煤机的试验入口温度系数、第i'号运行磨煤机的试验出口温度系数、试验锅炉总风量系数，以及常规系数，Gi'为第i'号运行磨煤机出力，t/h；Qi'为第i'号磨煤机风量，t/h；T1i'为第i'号运行磨煤机入口温度，℃；T2i'为第i'号运行磨煤机出口温度，℃；Qair为锅炉总风量，t/h,H为运行磨煤机台数。
根据所得建模函数，结合锅炉运行参数确定所述飞灰浓度。
(4)采用飞灰浓度在线测量仪，测量得到静电除尘器入口飞灰浓度。
步骤S207，按照所述静电除尘器功率计算公式，结合所述静电除尘器入口的飞灰浓度、所述预设静电除尘器出口飞灰浓度，以及所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系，确定所述静电除尘器所需功率；
在本发明实施例中，静电除尘器所需功率的计算公式为：
Psp0＝ea，
其中，a＝ln[(1-u2sp/u1)×100/f1(L)]/f2(L)。
需要说明的是，静电除尘器出口飞灰浓度与净烟气飞灰浓度的关系为：
u2sp＝f7(u0sp)，
其中，u2sp为静电除尘器出口飞灰浓度，mg/m3；u0sp为净烟气飞灰浓度，mg/m3；f7(u0sp)为静电除尘器脱硫系统的净烟气飞灰浓度与器出口飞灰浓度函数关系，根据试验确定，若脱硫系统的除尘效率为90％，则f7(u0sp)函数示例如下：
| u0sp | f7(u0sp) |
| 1 | 10 |
| 2 | 20 |
| 3 | 30 |
| 4 | 40 |
| 5 | 50 |
步骤S208，获取所述目标静电除尘器的负荷参数修正系数、脱硫入口二氧化硫浓度修正系数，以及净烟气飞灰浓度修正系数；
在一个可选实施例中，获取所述目标静电除尘器的负荷参数修正系数、脱硫入口二氧化硫浓度修正系数，以及净烟气飞灰浓度修正系数，包括：
基于所获取的实时脱硫入口二氧化硫浓度，结合预设的脱硫入口二氧化硫浓度修正函数，确定所述脱硫入口二氧化硫浓度修正系数；
基于所获取的实时负荷及其变负荷速率，结合预设的负荷参数修正函数，确定所述负荷参数修正系数；
将所获取的净烟气实时飞灰浓度输入比例-积分-微分控制器，确定净烟气飞灰浓度修正系数。
在本发明实施例中，静电除尘器所需功率并一定适合所有的工况，还需用净烟气的实际飞灰浓度、脱硫入口的SO2浓度、负荷参数等对所需功率进行修正，得到静电除尘器控制功率；其中飞灰浓度修正系数可通过PID控制器或其他控制方法得到，而其他的修正系数可采用函数关系计算得到，如：
Kp2＝f8(C1So2),
其中，Kp2为脱硫入口的浓度修正系数，C1So2为脱硫系统入口SO2浓度，单位为mg/m3，f8(C1So2)为脱硫系统入口SO2浓度与浓度修正系数函数关系。
以及负荷参数修正系数：
Kp3＝f9(L,dL)，
其中，Kp3负荷参数修正系数；dL为变负荷速率，单位为MW/min；f9(L,dL)为变负荷速率、机组负荷与负荷参数修正系数的函数关系；函数f8(C1So2)、f9(L,dL)通过具体机组调试确定。
步骤S209，将所述静电除尘器所需功率、所述负荷参数修正系数、所述脱硫入口二氧化硫浓度修正系数，以及所述净烟气飞灰浓度修正系数，代入预设的控制功率计算公式，得到所述静电除尘器控制功率；
在本发明实施例中，预设的控制功率计算公式，具体为：
其中，为净烟气飞灰浓度修正系数，/>为其他修正参数。
需要说明的是，此处的其他修正参数可根据实际情况进行添加，若无其他修正参数，可不纳入预设的控制功率计算公式中。
步骤S210，基于所述静电除尘器控制功率，结合所述目标静电除尘器每个通道的电场功率分配系数，确定所述电场控制功率；
在一个可选实施例中，所述电场功率分配系数包括：通道权重系数和电场权重系数；基于所述静电除尘器控制功率，结合所述目标静电除尘器每个通道的电场功率分配系数，确定所述电场控制功率，包括：
基于每个通道的通道权重系数及电场权重系数，确定对应的电场功率分配系数；
以所述静电除尘器控制功率与所述电场功率分配系数的乘积，作为对应电场的电场控制功率。
在本发明实施例中，电场控制功率的计算公式为：
Pmn'sp＝Psp×Wpmn',
其中，m＝1，2，...m，为静电除尘器通道数，n'为静电除尘器第m通道的电场数；Wpmn'为静电除尘器电场功率分配系数，满足下式：
在实际应用中，电场功率分配系数Wpmn'的取值根据电除尘相关性能试验确定，每个电场功率分配系数Wpmn'都可以取为负荷L和/或静电除尘器入口飞灰浓度u1的函数。
比如，第2个通道共有5个电场，静电除尘器共有4个通道，则均匀分配系数时，Wp21＝Wp22＝Wp23＝Wp24＝Wp25＝0.20×0.25＝0.05；其中0.25为通道权重系数，0.2为电场权重系数。
若非均匀分配系数时，而通道权重系数为0.24时，每个电场功率分配系数Wpmn'可以是：
Wp21＝0.3×0.24＝0.072，
Wp22＝0.1*0.24＝0.024，
Wp23＝0.1*0.24＝0.024，
Wp24＝0.2*0.24＝0.048，
Wp25＝0.3*0.24＝0.072。
其中，系数0.1，0.2，0.3分别为电场权重系数。
此外，当第m通道中某个电场因设备原因无法投入调节时，第n'电场控制功率需要在计算功率基础上减去无法投入调节的电场的功率，并重新按剩余的可调节电场的个数按新的分配系数进行分配，如下所示：
Pmsp0＝Pmsp-Pmn'pv，
Pmn'sp＝Pmsp0×Wpmn'0，
其中，Pmsp0为第m通道实际控制功率，Pmsp为第m通道控制功率，为静电除尘器控制功率与通道权重系数的乘积；Pmn'pv为第m通道中无法投入调节的电场的实际功率，单位为kW；Wpmn'0为可调节电场的电场权重系数，所有可调节电场的电场权重系数之和为1，Pmn'sp为第m通道第n'电场实际控制功率。
举例如下：如第2通道，3电场无法投入调节时，其功率为P23pv，则第2通道控制功率为：
P2sp0＝P2sp-P23pv，
电场权重系数均匀分配时，Wp210＝Wp220＝Wp240＝Wp250＝0.25；电场权重系数非均匀分配时，可以是：Wp210＝0.35，Wp220＝0.15，Wp240＝0.2，Wp250＝0.3。
步骤S211，将所述电场控制功率，代入预设的充电比指令函数，确定所述充电比指令；
步骤S212，基于所述电场控制功率及所述充电比指令，确定所述二次电流指令；
在一个可选实施例中，基于所述电场控制功率及所述充电比指令，确定所述二次电流指令具体为：
基于所述电场控制功率，结合预先设定的充电比指令函数，确定所述充电比指令；
定义所述电场控制功率与所述充电比指令的乘积，与对应系数的比值，为所述二次电流指令。
在一个可选实施例中，基于所述电场控制功率及所述充电比指令，确定所述二次电流指令具体为：
将所述充电比指令及所述电场控制功率，输入比例-积分-微分控制器，得到所述二次电流指令。
在本发明实施例中，根据第m通道，n'电场的控制功率计算该电场所需的二次电流指令和充电比指令，即：
Cmn'sp＝f11(Pmn'sp)，
Imn'sp＝Pmn'sp×Cmn'sp/Amn'，
其中，Imn'sp为第m通道，n'电场的所需二次电流指令，Cmnsp为第m通道，n'电场的所需充电比指令，Amn'为第m通道，n'电场的二次电流计算系数，f11(Pmnsp)为预设设定的函数，其关系如下所示：
| Pmn'sp | f11(Pmn'sp) |
| 0～10 | 5 |
| 10～20 | 3 |
| ＞20 | 1 |
此外，二次电流指令Imn'sp也可以通过PID控制器方式或其他控制方式得到。
步骤S213，按照所述二次电流指令和所述充电比指令控制所述目标静电除尘器。
在本发明实施例中，将上述方法应用于其他电场的二次电流和充电比控制，可实现静电除尘器的智能控制，节约静电除尘器的电耗。
在本发明实施例所提供的一种静电除尘器的控制方法，通过响应于控制请求，按照预设的静电除尘器功率计算公式，结合所获取的目标静电除尘器的除尘效率与静电除尘器功率的函数关系、静电除尘器入口的飞灰浓度，以及预设静电除尘器出口飞灰浓度，确定静电除尘器所需功率；修正所述静电除尘器所需功率，得到静电除尘器控制功率；基于所述静电除尘器控制功率，结合所述目标静电除尘器中每个通道的电场功率分配系数，确定所有的电场控制功率；根据所有所述电场控制功率，分别计算对应的二次电流指令和充电比指令；按照所述二次电流指令和所述充电比指令控制所述目标静电除尘器。根据电除尘控制功率得到所有电场的控制功率，进而确定二次电流指令和充电比指令，从而控制静电除尘器，大大节约静电除尘器的电耗。
请参阅图4，示出了一种静电除尘器的控制装置实施例的结构框图，包括如下模块：
响应模块401，用于响应于控制请求，按照预设的静电除尘器功率计算公式，结合所获取的目标静电除尘器的除尘效率与静电除尘器功率的函数关系、静电除尘器入口的飞灰浓度，以及预设静电除尘器出口飞灰浓度，确定静电除尘器所需功率；
电场控制功率确定模块402，用于基于所述静电除尘器所需功率，结合所述目标静电除尘器中每个通道的电场功率分配系数，确定所有的电场控制功率；
计算模块403，用于根据所有所述电场控制功率，分别计算对应的二次电流指令和充电比指令；
控制模块404，用于按照所述二次电流指令和所述充电比指令控制所述目标静电除尘器。
在一个可选实施例中，所述响应模块401包括：
响应子模块，用于响应于所述控制请求，获取所述预设静电除尘器出口飞灰浓度；
函数关系确定子模块，用于确定所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系；
飞灰浓度确定子模块，用于根据锅炉运行参数和/或入炉煤质，确定所述静电除尘器入口的飞灰浓度；
静电除尘器所需功率确定子模块，用于按照所述静电除尘器功率计算公式，结合所述静电除尘器入口的飞灰浓度、所述预设静电除尘器出口飞灰浓度，以及所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系，确定所述静电除尘器所需功率。
在一个可选实施例中，所述函数关系确定子模块包括：
计算单元，用于试验和获取所述目标静电除尘器在机组任一实验负荷点下的除尘效率和静电除尘器功率；
关系确定生成单元，用于基于所述机组任一实验负荷点下的除尘效率和静电除尘器功率之间的对应关系，生成任一负荷点下对应的除尘效率与静电除尘器功率关系曲线；
判断单元，用于判断实验负荷点是否满足预设数量；若否，则改变机组至另一实验负荷点，返回执行所述计算模块；
函数关系确定单元，用于对所有所述目标静电除尘器在机组任一实验负荷点下的除尘效率和静电除尘器功率进行函数关系拟合，得到所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系。
在一个可选实施例中，所述电场控制功率确定模块包括：
修正子模块，用于修正所述静电除尘器所需功率，得到静电除尘器控制功率；
电场控制功率确定子模块，用于基于所述静电除尘器控制功率，结合所述目标静电除尘器每个通道的电场功率分配系数，确定所述电场控制功率。
在一个可选实施例中，所述修正子模块包括：
获取单元，用于获取所述目标静电除尘器的负荷参数修正系数、脱硫入口二氧化硫浓度修正系数，以及净烟气飞灰浓度修正系数；
修正功率确定单元，用于将所述静电除尘器所需功率、所述负荷参数修正系数、所述脱硫入口二氧化硫浓度修正系数，以及所述净烟气飞灰浓度修正系数，代入预设的控制功率计算公式，得到所述静电除尘器控制功率。
在一个可选实施例中，所述电场功率分配系数包括：通道权重系数和电场权重系数；所述电场控制功率确定模块包括：
电场功率分配系数确定子模块，用于基于每个通道的通道权重系数及电场权重系数，确定对应的电场功率分配系数；
电场控制功率确定子模块，用于以所述静电除尘器控制功率与所述电场功率分配系数的乘积，作为对应电场的电场控制功率。
在一个可选实施例中，所述计算模块包括：
充电比指令确定子模块，用于将所述电场控制功率，代入预设的充电比指令函数，确定所述充电比指令；
二次电流指令确定子模块，用于基于所述电场控制功率及所述充电比指令，确定所述二次电流指令。
在一个可选实施例中，所述二次电流指令确定子模块包括：
充电比指令确定单元，用于基于所述电场控制功率，结合预先设定的充电比指令函数，确定所述充电比指令；
二次电流指令确定一单元，用于定义所述电场控制功率与所述充电比指令的乘积，与对应系数的比值，为所述二次电流指令。
在一个可选实施例中，所述二次电流指令确定子模块包括：
二次电流指令确定二单元，用于将所述充电比指令及所述电场控制功率，输入比例-积分-微分控制器，得到所述二次电流指令。
在一个可选实施例中，所述获取单元包括：
脱硫入口二氧化硫浓度修正系数确定子单元，用于基于所获取的实时脱硫入口二氧化硫浓度，结合预设的脱硫入口二氧化硫浓度修正函数，确定所述脱硫入口二氧化硫浓度修正系数；
负荷参数修正系数确定子单元，用于基于所获取的实时负荷及其变负荷速率，结合预设的负荷参数修正函数，确定所述负荷参数修正系数；
净烟气飞灰浓度修正系数确定子单元，用于将所获取的净烟气实时飞灰浓度输入比例-积分-微分控制器，确定净烟气飞灰浓度修正系数。
在一个可选实施例中，所述锅炉运行参数包括：磨煤机运行参数及锅炉相关运行参数；所述飞灰浓度确定子模块包括：
试验单元，用于在所述静电除尘器入口进行飞灰浓度试验，得到多个试验静电除尘器入口飞灰浓度及其对应的试验锅炉运行参数，直至试验次数满足预设试验次数；
建模单元，用于对所述试验静电除尘器入口飞灰浓度及其对应的试验锅炉运行参数进行建模，得到建模函数；
第一飞灰浓度确定单元，用于基于所述建模函数，结合所述锅炉运行参数，确定所述飞灰浓度。
在一个可选实施例中，所述飞灰浓度确定子模块包括：
提取单元，用于从所述锅炉运行参数中提取所述入炉煤量及烟气量；；
灰分确定单元，用于确定所述入炉煤质的灰分；
第二飞灰浓度确定单元，用于基于所述入炉煤量、所述烟气量及所述灰分，结合预设的飞灰浓度计算公式，确定所述飞灰浓度。
在一个可选实施例中，所述飞灰浓度确定子模块包括：
第三飞灰浓度确定单元，用于基于所述锅炉运行参数，通过飞灰浓度在线测试仪，得到所述静电除尘器入口的飞灰浓度。
在一个可选实施例中，所述灰分确定单元包括：
入炉煤热值确定子单元，用于获取锅炉机组基准输入热量函数，结合实时负荷及预设的机组热平衡计算公式，确定入炉煤热值；
入炉煤水分确定子单元，用于基于所述磨煤机运行参数和所述锅炉运行参数，根据磨煤机热平衡，结合预设的入炉煤水分计算公式，得到入炉煤水分；
灰分确定子单元，用于基于所述入炉煤热值和所述入炉煤水分结合预先设定的入炉煤灰分计算公式，确定所述入炉煤质的灰分。
本申请还提供了一种电子设备，设备包括处理器以及存储器；
存储器用于存储程序代码，并将程序代码传输给处理器；
处理器用于根据程序代码中的指令执行上述方法实施例中的静电除尘器的控制方法。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质用于存储程序代码，程序代码用于执行上述方法实施例中的静电除尘器的控制方法。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，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信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，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，在本申请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，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以通过一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称：Read-OnlyMemory，英文缩写：ROM)、随机存取存储器(英文全称：Random Access Memory，英文缩写：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (17)
1.一种静电除尘器的控制方法，其特征在于，包括：
响应于控制请求，按照预设的静电除尘器功率计算公式，结合所获取的目标静电除尘器的除尘效率与静电除尘器功率的函数关系、静电除尘器入口的飞灰浓度，以及预设静电除尘器出口飞灰浓度，确定静电除尘器所需功率；
基于所述静电除尘器所需功率，结合所述目标静电除尘器中每个通道的电场功率分配系数，确定所有的电场控制功率；
根据所有所述电场控制功率，分别计算对应的二次电流指令和充电比指令；
按照所述二次电流指令和所述充电比指令控制所述目标静电除尘器。
2.根据权利要求1所述的静电除尘器的控制方法，其特征在于，响应于控制请求，按照预设的静电除尘器功率计算公式，结合所获取的目标静电除尘器的除尘效率与静电除尘器功率的函数关系、静电除尘器入口的飞灰浓度，以及预设静电除尘器出口飞灰浓度，确定静电除尘器所需功率，包括：
响应于所述控制请求，获取所述预设静电除尘器出口飞灰浓度；
确定所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系；
根据锅炉运行参数和/或入炉煤质，确定所述静电除尘器入口的飞灰浓度；
按照所述静电除尘器功率计算公式，结合所述静电除尘器入口的飞灰浓度、所述预设静电除尘器出口飞灰浓度，以及所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系，确定所述静电除尘器所需功率。
3.根据权利要求2所述的静电除尘器的控制方法，其特征在于，确定所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系，包括：
S1，试验和获取所述目标静电除尘器在机组任一实验负荷点下的除尘效率和静电除尘器功率；
S2，基于所述机组任一实验负荷点下的除尘效率和静电除尘器功率之间的对应关系，生成任一负荷点下对应的除尘效率与静电除尘器功率关系曲线；
S3，判断实验负荷点是否满足预设数量；若否，则改变机组至另一实验负荷点，返回执行步骤S1；
S4，对所有所述目标静电除尘器在机组任一实验负荷点下的除尘效率和静电除尘器功率进行函数关系拟合，得到所述除尘效率与静电除尘器功率的函数关系。
4.根据权利要求1所述的静电除尘器的控制方法，其特征在于，基于所述静电除尘器所需功率，结合所述目标静电除尘器中每个通道的各电场功率分配系数，确定所有的电场控制功率包括：
修正所述静电除尘器所需功率，得到静电除尘器控制功率；
基于所述静电除尘器控制功率，结合所述目标静电除尘器每个通道的电场功率分配系数，确定所述电场控制功率。
5.根据权利要求4所述的静电除尘器的控制方法，其特征在于，修正所述静电除尘器所需功率，得到静电除尘器控制功率，包括：
获取所述目标静电除尘器的负荷参数修正系数、脱硫入口二氧化硫浓度修正系数，以及净烟气飞灰浓度修正系数；
将所述静电除尘器所需功率、所述负荷参数修正系数、所述脱硫入口二氧化硫浓度修正系数，以及所述净烟气飞灰浓度修正系数，代入预设的控制功率计算公式，得到所述静电除尘器控制功率。
6.根据权利要求4所述的静电除尘器的控制方法，其特征在于，所述电场功率分配系数包括：通道权重系数和电场权重系数；基于所述静电除尘器控制功率，结合所述目标静电除尘器每个通道的电场功率分配系数，确定所述电场控制功率，包括：
基于每个通道的通道权重系数及电场权重系数，确定对应的电场功率分配系数；
以所述静电除尘器控制功率与所述电场功率分配系数的乘积，作为对应电场的电场控制功率。
7.根据权利要求1所述的静电除尘器的控制方法，其特征在于，根据所有所述电场控制功率，分别计算对应的二次电流指令和充电比指令，包括：
将所述电场控制功率，代入预设的充电比指令函数，确定所述充电比指令；
基于所述电场控制功率及所述充电比指令，确定所述二次电流指令。
8.根据权利要求7所述的静电除尘器的控制方法，其特征在于，基于所述电场控制功率及所述充电比指令，确定所述二次电流指令具体为：
基于所述电场控制功率，结合预先设定的充电比指令函数，确定所述充电比指令；
定义所述电场控制功率与所述充电比指令的乘积，与对应系数的比值，为所述二次电流指令。
9.根据权利要求7所述的静电除尘器的控制方法，其特征在于，基于所述电场控制功率及所述充电比指令，确定所述二次电流指令具体为：
将所述充电比指令及所述电场控制功率，输入比例-积分-微分控制器，得到所述二次电流指令。
10.根据权利要求5所述的静电除尘器的控制方法，其特征在于，获取所述目标静电除尘器的负荷参数修正系数、脱硫入口二氧化硫浓度修正系数，以及净烟气飞灰浓度修正系数，包括：
基于所获取的实时脱硫入口二氧化硫浓度，结合预设的脱硫入口二氧化硫浓度修正函数，确定所述脱硫入口二氧化硫浓度修正系数；
基于所获取的实时负荷及其变负荷速率，结合预设的负荷参数修正函数，确定所述负荷参数修正系数；
将所获取的净烟气实时飞灰浓度输入比例-积分-微分控制器，确定净烟气飞灰浓度修正系数。
11.根据权利要求2所述的静电除尘器的控制方法，其特征在于，所述锅炉运行参数包括：磨煤机运行参数及锅炉相关运行参数；根据锅炉运行参数和/或入炉煤质，确定所述静电除尘器入口的飞灰浓度，包括：
在所述静电除尘器入口进行飞灰浓度试验，得到多个试验静电除尘器入口飞灰浓度及其对应的试验锅炉运行参数，直至试验次数满足预设试验次数；
对所述试验静电除尘器入口飞灰浓度及其对应的试验锅炉运行参数进行建模，得到建模函数；
基于所述建模函数，结合所述锅炉运行参数，确定所述飞灰浓度。
12.根据权利要求2所述的静电除尘器的控制方法，其特征在于，根据锅炉运行参数和/或入炉煤质，确定所述静电除尘器入口的飞灰浓度，包括：
从所述锅炉运行参数中提取入炉煤量及烟气量；
确定所述入炉煤质的灰分；
基于所述入炉煤量、所述烟气量及所述灰分，结合预设的飞灰浓度计算公式，确定所述飞灰浓度。
13.根据权利要求2所述的静电除尘器的控制方法，其特征在于，根据锅炉运行参数和/或入炉煤质，确定所述静电除尘器入口的飞灰浓度，包括：
基于所述锅炉运行参数，通过飞灰浓度在线测试仪，得到所述静电除尘器入口的飞灰浓度。
14.根据权利要求12所述的静电除尘器的控制方法，其特征在于，确定入炉煤质的灰分包括：
获取锅炉机组基准输入热量函数，结合实时负荷及预设的机组热平衡计算公式，确定入炉煤热值；
基于磨煤机运行参数和所述锅炉运行参数，根据磨煤机热平衡，结合预设的入炉煤水分计算公式，得到入炉煤水分；
基于所述入炉煤热值和所述入炉煤水分结合预先设定的入炉煤灰分计算公式，确定所述入炉煤质的灰分。
15.一种静电除尘器的控制装置，其特征在于，包括：
响应模块，用于响应于控制请求，按照预设的静电除尘器功率计算公式，结合所获取的目标静电除尘器的除尘效率与静电除尘器功率的函数关系、静电除尘器入口的飞灰浓度，以及预设静电除尘器出口飞灰浓度，确定静电除尘器所需功率；
电场控制功率确定模块，用于基于所述静电除尘器所需功率，结合所述目标静电除尘器中每个通道的电场功率分配系数，确定所有的电场控制功率；
计算模块，用于根据所有所述电场控制功率，分别计算对应的二次电流指令和充电比指令；
控制模块，用于按照所述二次电流指令和所述充电比指令控制所述目标静电除尘器。
16.一种电子设备，其特征在于，包括处理器以及存储器，所述存储器存储有计算机可读取指令，当所述计算机可读取指令由所述处理器执行时，运行如权利要求1-14任一项所述的方法。
17.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序本处理器执行时运行如权利要求1-14任一项所述的方法。
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