CN116296354A - 汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统及方法，属于汽轮机阀门测试领域。系统包括：采集模块，用于实时采集汽轮机高调门的数据；转换模块，用于将汽轮机高调门的数据从模拟量转换为数字量；处理模块，用于根据数字量的汽轮机高调门的数据判断高调门的流量特性是否发生改变；根据汽轮机高调门的数据计算流量特性计算值，以及根据预设的线性参考曲线对流量特性计算值进行优化；控制模块，用于对高调门进行测试并输出高调门的实测数据。本发明可长期投入机组的运行监测，无需机组特定工况配合开展周期性测试和优化；机组正常供热、吹灰皆不影响汽轮机高调门流量特性监测和优化，自适应能力强。
Description
技术领域
本发明涉及汽轮机阀门测试领域，具体地涉及一种汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统和一种汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的方法。
背景技术
机组AGC和一次调频对负荷的调节，要求响应时间短，动作精度高，汽轮机进汽调门流量特性的良好线性是机组负荷调节的基础。
汽轮机调门经过检修或长时间运行后，流量特性均会发生不同程度的改变，流量特性发生改变后会影响机组负荷调节性能，不能满足电网技术要求。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统及方法，解决汽轮机调门的流量特性发生改变后不能及时监测以及优化等问题。
为了实现上述目的，本发明提供一种汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统，所述系统包括：采集模块、转换模块、控制模块和处理模块；
所述采集模块用于实时采集汽轮机高调门的数据；
所述转换模块用于将所述采集模块采集到的汽轮机高调门的数据从模拟量转换为数字量；
所述处理模块用于根据数字量的汽轮机高调门的数据判断高调门的流量特性是否发生改变；根据汽轮机高调门的数据计算高调门的流量特性出现变化后的流量特性计算值，以及根据预设的线性参考曲线对流量特性计算值进行优化；
所述控制模块用于对高调门进行测试并输出高调门的实测数据。
优选地，所述汽轮机高调门的数据包括运行数据和测试数据；
所述运行数据包括：蒸汽温度、蒸汽压力和调门开度中的一种或多种；
所述测试数据包括：蒸汽温度、蒸汽压力和调门开度中的一种或多种。
优选地，还包括：存储模块，用于存储运行数据、测试数据、流量特性计算值和实测数据。
优选地，还包括：数据导入/导出模块，用于导出存储模块中存储的运行数据、测试数据、流量特性计算值和实测数据或向存储模块导入新数据，所述新数据为DCS系统监测到的汽轮机高调门的监测数据；
所述存储模块还用于存储所述监测数据；
所述处理模块还用于根据所述监测数据计算和优化高调门的流量特性出现变化后的流量特性计算值。
优选地，还包括：展示模块，用于展示运行数据、测试数据、流量特性计算值和实测数据。
优选地，所述控制模块包括：判断单元、测试边界限制单元和测试单元；
所述判断单元用于根据运行数据判断所有高调门的历史行程状态数据是否完整；
所述测试单元用于在高调门处于全开时开始对高调门进行测试；
所述测试边界限制单元用于根据汽轮机组稳定运行负荷区间自动限制高调门测试环节的总阀位指令的最小值和最大值。
优选地，所述处理模块包括：预处理单元、转换单元和优化单元；
所述预处理单元用于基于采样离散点剔除算法去除运行数据中的偏离数据；
所述转换单元用于根据预处理后的运行数据计算流量特性计算值；
所述优化单元用于根据预设的线性参考曲线对流量特性计算值进行优化。
本发明还提供一种汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的方法，采用上述的汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统实现，所述方法包括：
获取汽轮机高调门的运行数据或测试数据；
根据运行数据或测试数据判断高调门的流量特性是否改变；
根据运行数据计算流量特性计算值；
根据预设的线性参考曲线对流量特性计算值进行优化。
优选地，根据运行数据计算流量特性计算值，包括：
基于采样离散点剔除算法对运行数据进行预处理；
根据预处理后的运行数据计算高调门的相对蒸汽流量；
根据相对蒸汽流量绘制流量特性曲线，所述流量特性曲线用于表征流量特性计算值。
优选地，对流量特性计算值的优化操作包括：分段手动调整、连续手动调整和自动整定。
通过上述技术方案，本发明至少具有如下技术效果：
1、本发明的采集模块能够实时采集汽轮机高调门的运行数据，因此本发明优化系统可长期投入机组的运行监测，无需机组特定工况配合开展周期性测试和优化；
2、本发明根据运行数据来计算高调门的流量特性出现变化后的流量特性计算值，而机组正常供热、吹灰皆不影响汽轮机高调门流量特性监测和优化，自适应能力强。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：
图1是本发明一种实施方式提供的汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统的框图；
图2是本发明一种可选实施方式提供的汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的方法的流程图；
图3是本发明一种可选实施方式提供的监测及优化的曲线图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
图1是本发明一种实施方式提供的汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统的框图，如图1所示，一种汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统，所述系统包括：采集模块、转换模块、控制模块和处理模块；
所述采集模块用于实时采集汽轮机高调门的数据，在本实施例中，高调门是用于控制汽轮机转速和输出功率的阀门，通过改变进入汽轮机的蒸汽量来实现转速和功率的控制，通常采用多个阀门，按设定程序开启或关闭的方式达到目的。
在本实施例中，所述汽轮机高调门的数据包括运行数据和测试数据，运行数据包括：蒸汽温度、蒸汽压力、调门开度以及机组功率等，测试数据也包括：蒸汽温度、蒸汽压力、调门开度以及机组功率等；运行数据是汽轮机高调门实际运行的数据，测试数据为通过汽轮机高调门流量特性测试试验得到的数据，获取所有高调门全行程运行数据需要时间长，存储运行数据量大，计算量相对也大；测试数据能根据需要，通过试验快速获取所有调门全行程数据，能快速判断出高调门的流量特性变化情况。
采集模块集成有热电偶、变送器、直线位移传感器等，热电偶主要用于检测蒸汽温度、变送器主要用于检测蒸汽压力，直线位移传感器主要用于检测调门开度；由于采集模块能够实时采集汽轮机高调门的运行数据，因此本发明优化系统能独立于DCS系统，可长期投入机组的运行监测，无需机组特定工况配合开展周期性测试和优化。
所述转换模块用于将所述采集模块采集到的汽轮机高调门的数据从模拟量转换为数字量，采集模块采集到的蒸汽温度、蒸汽压力、机组功率和调门开度中的一种或多种通常为模拟量信号，转换模块为数模转换器，可以将模拟量信号转换为统一数字量信息，便于后期对运行数据的处理。
所述处理模块用于根据数字量的汽轮机高调门的数据判断高调门的流量特性是否发生改变；根据汽轮机高调门的数据计算高调门的流量特性出现变化后的流量特性计算值，以及根据预设的线性参考曲线对流量特性计算值进行优化。
所述控制模块用于对高调门进行测试并输出高调门的实测数据，在本实施例中，在所有高调门在全开的状态下，按全开-全关-全开的过程来测试高调门的实际流量特性，得到实测数据，实测数据可以反映高调门的实际运行情况，还可用实测数据来验证得到的流量特性计算值的准确性。
作为本实施例的进一步优化，所述控制模块包括：判断单元、测试边界限制单元和测试单元；
所述判断单元用于根据运行数据判断所有高调门的历史行程状态数据是否完整；
所述测试单元用于在高调门处于全开时开始对高调门进行测试；
所述测试边界限制单元用于根据汽轮机组稳定运行负荷区间自动限制高调门测试环节的总阀位指令的最小值和最大值。
在测试时，首先判断所有高调门是否处于全开状态，可根据调门开度来判断高调门是否处于全开状态，当所有高调门处于全开状态下时，根据测试单元生成的测试指令对每个高调门进行测试(测试单元生成的测试指令由转换模块进行转换，将数字量的测试指令转换为模拟量的测试指令，模拟量的测试指令再由采集模块输出，高调门根据测试指令执行开关动作)，例如汽轮机组具有四个高调门(CV1、CV2、CV3、CV4)，四个高调门按顺序依次进行测试，第一个高调门按由全开到全关的过程，再由全关到全开的过程进行测试，第一个高调门测试完成后，开始第二个高调门的测试；当所有高调门完成测试后；再在汽轮机组稳定运行负荷区间限制高调门测试环节的总阀位指令的最小值和最大值，开展单阀测试和顺序阀测试，测试完成后，得到实测数据，根据实测数据可生成实测曲线，实测曲线能够反映高调门的实际运行情况；如图3所示，CV1旧和CV1新分别表示优化前后的第一个阀门的流量特性曲线，CV1～CV4的流量特性曲线的横坐标为流量指令，纵坐标为调门开度。
作为本实施例的进一步优化，所述处理模块包括：预处理单元、转换单元和优化单元；
所述预处理单元用基于采样离散点剔除算法去除运行数据中的偏离数据；
在本实施例中，处理模块可以生成不同流量指令所对应的高调门的开度指令，即调门指令。
在本实施例中，通过处理模块在调门指令(0％～100％)的范围内选取30或40个等距的基准点，给高调门的一个调门开度对应有一个流量指令，在该调门开度下，高调门具有一个对应蒸汽流量；而在高调门出现流量特性改变前，在该调门开度下，高调门的对应蒸汽流量会不同；因此，在出现流量特性变化后，采集高调门的所有流量指令对应的蒸汽流量，将一个流量指令和该流量指令所对应的蒸汽流量作为一个测试点，可将采集到的基准点附近所有测试点与该基准点进行差值、平方和开方运算，将差值过大的测试点进行剔除，选取差值最小的测试点作为有效值，此时可获得30或40个测试点。
所述转换单元用于根据预处理后的运行数据计算流量特性计算值；
在本实施例中，当汽轮机高调门出现流量特性改变后，根据以下计算公式计算各个高调门的相对蒸汽流量：
其中，Q为流量改变后的蒸汽流量，也就是相对蒸汽流量；Q0为流量改变前的蒸汽流量，P01为流量改变后的调节级的蒸汽压力，P0为流量改变前的调节级的蒸汽压力，Pg1为流量改变后的高压缸排汽压力，Pg为流量改变前的高压缸排汽压力，T01为流量改变后的调节级的蒸汽温度、T0为流量改变前的调节级的蒸汽温度；其中，流量改变前的蒸汽流量为在其中一个调门开度下，高调门的蒸汽流量；流量改变前的高压缸排汽压力为在其中一个调门开度下，高压缸的排汽压力；流量改变前的调节级的蒸汽压力为在其中一个调门开度下，调节级的蒸汽压力；流量改变前的调节级的蒸汽温度为在其中一个调门开度下，调节级的蒸汽温度。
因此，本发明通过同时引入调节级的蒸汽压力、调节级的蒸汽温度以及高压缸排汽压力，能够更精准地反映通过调门的实际流量大小，优化过程中无需刻意维持主蒸汽压力为某一固定值，且锅炉吹灰、供热也不影响所测蒸汽流量的准确性，减少常规测试对机组运行工况的诸多要求，降低了多边界条件限制。
在本实施例中，以30或40个流量指令为横坐标，以流量指令所对应的相对蒸汽流量作为纵坐标绘制流量特性曲线，该流量特性曲线可用于表征流量特性计算值，该流量特性曲线为图3中“优化前流量特性曲线”。
所述优化单元用于根据预设的线性参考曲线对流量特性计算值进行优化，根据线性参考曲线对流量特性计算值进行验证和优化，判断流量特性曲线是否与线性参考曲线相吻合，若出现局部偏离等情况，根据线性参考曲线对流量特性计算值进行优化，线性参考曲线如图3所示，即通过对流量特性计算值的调整，实现了流量特性的线性优化，优化后的流量特性曲线如图3“优化后流量特性曲线”所示。
在本实施例中，对流量特性计算值的优化的操作包括：分段手动调整、连续手动调整和自动整定；
其中，分段手动调整为：采用触摸屏输入的方式，根据流量特性曲线与线性参考曲线差别，修改调整分段函数如图3所示的参数(斜率)进而带动流量特性曲线与线性参考曲线贴近。
其中，连续手动调整为：根据自定义鼠标滚轮滚动步幅，连续调整流量特性曲线的局部偏离点，进而带动整段流量特性曲线与线性参考曲线贴近。
其中，自动整定为：基于消除曲线静偏差算法，以设定静偏差死区为判据，自动调整局部偏离点的相对流量的值，进而使流量特性曲线与线性参考曲线紧密贴合。
作为本实施例的进一步优化，该系统还包括：存储模块，用于存储运行数据、测试数据、流量特性计算值和实测数据，以及所述存储模块还用于存储所述监测数据；所述处理模块还用于根据所述监测数据优化高调门的流量特性出现变化后的流量特性计算值。存储模块采用存储器，存储蒸汽温度、蒸汽压力、机组功率、调门开度、流量指令等数据。
作为本实施例的进一步优化，该系统还包括：数据导入/导出模块，用于导出存储模块中存储的运行数据、测试数据、流量特性计算值和实测数据或向存储模块导入新数据，所述新数据为DCS系统监测到的汽轮机高调门的监测数据，所述存储模块还用于存储所述监测数据；所述处理模块还用于根据所述监测数据优化高调门的流量特性出现变化后的流量特性计算值。
在本实施例中，该新数据可以通过光盘从DCS历史导出，然后再将光盘中的新数据导入到本系统的存储模块中，该新数据与转换模块输出的数字量的运行数据等同，可避免采集模块因现场原因无法进行数据采集时，本系统还是能够正常获取高调门的运行数据。
在本实施例中，存储器中存满数据后必会使设备运行异常或宕机，为了保证该系统长期投入运行的需要，该系统采用了循环数据采集模式，并为循环采集模式设置了时间片段和事件片段模式；所述时间片段模式，即可通过系统菜单中设置功能选项，选择任意时间长度为一个单独存储的数据包，用于离线分析或数据导出；所述事件片段，即在数据采集过程中，增加了预设各调门有效行程段、单阀或顺序阀允许全部行程段所需数据的判断，当判断为一例完整数据采集后，以此时刻为终点，记录保存一个单独存储的数据包，用于离线分析或数据导出。同时为尽可能保证数据的有效性，增加了机组功率曲线判断功能，当机组长时间稳定在某一负荷时，数据处理模块自动删除重复段数据。
作为本实施例的进一步优化，该系统还包括：展示模块，用于展示运行数据、测试数据、流量特性计算值和实测数据；在本实施例中，展示模块可以采用触摸显示屏，可以在触摸显示屏上查看运行数据、测试数据、流量特性计算值和实测数据。
图2是本发明可选一种实施方式提供的汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的方法的流程图，如图2所示，本发明实施例还提供一种汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的方法，采用上述的汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统实现，所述方法包括：
步骤S101：获取汽轮机高调门的运行数据或测试数据。
在本实施例中，测试数据是通过汽轮机高调门流量特性试验得到的数据，运行数据的获取方式可以采用以下两种方式，第一种：由采集模块采集汽轮机高调门的蒸汽温度、蒸汽压力、调门开度和蒸汽流量等数据作为运行数据，运行数据经过转化模块进行数模转换处理后，得到的数字量的运行数据作为后续计算步骤的输入值；第二种：将DCS系统中监测到的汽轮机高调门的蒸汽温度、蒸汽压力、蒸汽流量和调门开度等数据录入到光盘中，再通过数据导入/导出模块将光盘中的录入的数据导入到优化系统中，导入的数据与所述采集模块采集的运行数据等同。
步骤S102：根据运行数据或测试数据判断高调门的流量特性是否改变，在本实施例中，以运行或测试数据来判断高调门的流量特性是否改变，当高调门的流量特性发生改变后，测试数据会偏离图3中的线性参考曲线。
步骤S103：获得运行或测试数据后，根据运行或测试数据计算流量特性计算值：
具体地，根据运行或测试数据计算流量特性计算值，包括：
步骤b01：基于采样离散点剔除算法对运行或测试数据进行预处理；
在本实施例中，处理模块可以生成高调门的调门指令，调门指令由转换模块进行数模转换，将数字量的调门指令转换为模拟量的调门指令，模拟量的调门指令再由采集模块输出，高调门根据调门指令进行打开或关闭。
在本实施例中，通过处理模块在调门指令(0％～100％)的范围内选取30或40个等距的基准点，给高调门的一个调门开度对应有一个流量指令，在该调门开度下，高调门具有一个对应蒸汽流量；而在高调门出现流量特性改变前，在该调门开度下，高调门的对应蒸汽流量会不同；因此，在出现流量特性变化后，采集高调门的所有流量指令对应的蒸汽流量，将一个流量指令和该流量指令所对应的蒸汽流量作为一个测试点，可将采集到的基准点附近所有测试点与该基准点进行差值、平方和开方运算，将差值过大的测试点进行剔除，选取差值最小的测试点作为有效值，此时可获得30或40个测试点。
步骤b02：根据预处理后的运行或测试数据计算高调门的相对蒸汽流量；
在本实施例中，当汽轮机高调门出现流量特性改变后，根据以下计算公式计算各个高调门的相对蒸汽流量：
其中，Q为流量改变后的蒸汽流量，也就是相对蒸汽流量；Q0为流量改变前的蒸汽流量，P01为流量改变后的调节级的蒸汽压力，P0为流量改变前的调节级的蒸汽压力，Pg1为流量改变后的高压缸排汽压力，Pg为流量改变前的高压缸排汽压力，T01为流量改变后的调节级的蒸汽温度、T0为流量改变前的调节级的蒸汽温度；其中，流量改变前的蒸汽流量为在其中一个调门开度下，高调门的蒸汽流量；流量改变前的高压缸排汽压力为在其中一个调门开度下，高压缸的排汽压力；流量改变前的调节级的蒸汽压力为在其中一个调门开度下，调节级的蒸汽压力；流量改变前的调节级的蒸汽温度为在其中一个调门开度下，调节级的蒸汽温度。
步骤b03：根据相对蒸汽流量绘制流量特性曲线，所述流量特性曲线用于表征流量特性计算值。
在本实施例中，以30或40个流量指令为横坐标，以流量指令所对应的相对蒸汽流量作为纵坐标绘制流量特性曲线，该流量特性曲线可用于表征流量特性计算值。
步骤S104：根据预设的线性参考曲线对流量特性计算值进行修正。
在本实施例中，对流量特性计算值的修正操作包括：分段手动调整、连续手动调整和自动整定；
其中，分段手动调整为：采用触摸屏输入的方式，根据流量特性曲线与线性参考曲线差别，修改调整分段函数如图3所示的参数(斜率)进而带动流量特性曲线与线性参考曲线贴近。
其中，连续手动调整为：根据自定义鼠标滚轮滚动步幅连续调整流量特性曲线的局部偏离点，进而带动整段流量特性曲线与线性参考曲线贴近。
其中，自动整定为：基于消除曲线静偏差算法，以设定静偏差死区为判据，自动调整局部偏离点的相对流量的值，进而使流量特性曲线与线性参考曲线紧密贴合。
作为本实施例的进一步优化，所述方法还包括：对高调门进行测试，包括：
步骤a01：首先判断所有高调门是否处于全开状态，当所有高调门处于全开状态下时，根据测试单元生成的测试指令对每个高调门进行测试(测试单元生成的测试指令由转换模块进行转换，将数字量的测试指令转换为模拟量的测试指令，模拟量的测试指令再由采集模块输出，高调门根据测试指令执行开关动作)，按由全开到全关、再由全关到全开的过程对每个高调门进行测试。
例如汽轮机组具有四个高调门，四个高调门按顺序依次进行测试，第一个高调门按由全开到全关的过程，再由全关到全开的过程进行测试，第一个高调门测试完成后，开始第二个高调门的测试。
步骤a02：上述测试完成后，再在汽轮机组稳定运行负荷区间限制高调门测试环节的总阀位指令的最小值和最大值，开展单阀测试和顺序阀测试，单阀测试为对所有阀门同步按由全关到全开进行测试，顺序阀门测试为按照阀门设定的开启顺序由关闭到开启进行测试；在高调门进行单阀测试和顺序阀测试完成后，得到实测数据，根据测试数据可生成实测曲线，实测曲线能够反映高调门的实际流量特性运行情况。
本发明的采集模块能够实时采集汽轮机高调门的运行数据，因此本发明优化系统可长期投入机组的运行监测，无需机组特定工况配合开展周期性测试和优化；其次，本发明根据运行数据来计算高调门的流量特性出现变化后的流量特性计算值，而机组正常供热、吹灰皆不影响汽轮机高调门流量特性监测和优化，自适应能力强。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，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、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商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，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统，其特征在于，所述系统包括：采集模块、转换模块、控制模块和处理模块；
所述采集模块用于实时采集汽轮机高调门的数据；
所述转换模块用于将所述采集模块采集到的汽轮机高调门的数据从模拟量转换为数字量；
所述处理模块用于根据数字量的汽轮机高调门的数据判断高调门的流量特性是否发生改变；根据汽轮机高调门的数据计算高调门的流量特性出现变化后的流量特性计算值，以及根据预设的线性参考曲线对流量特性计算值进行优化；
所述控制模块用于对高调门进行测试并输出高调门的实测数据。
2.根据权利要求1所述的汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统，其特征在于，
所述汽轮机高调门的数据包括运行数据和测试数据；
所述运行数据包括：蒸汽温度、蒸汽压力和调门开度中的一种或多种；
所述测试数据包括：蒸汽温度、蒸汽压力和调门开度中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统，其特征在于，还包括：存储模块，用于存储运行数据、测试数据、流量特性计算值和实测数据。
4.根据权利要求3所述的汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统，其特征在于，还包括：数据导入/导出模块，用于导出存储模块中存储的运行数据、测试数据、流量特性计算值和实测数据或向存储模块导入新数据，所述新数据为DCS系统监测到的汽轮机高调门的监测数据；
所述存储模块还用于存储所述监测数据；
所述处理模块还用于根据所述监测数据优化高调门的流量特性出现变化后的流量特性计算值。
5.根据权利要求1所述的汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统，其特征在于，还包括：展示模块，用于展示运行数据、测试数据、流量特性计算值和实测数据。
6.根据权利要求2所述的汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统，其特征在于，所述控制模块包括：判断单元、测试边界限制单元和测试单元；
所述判断单元用于根据运行数据判断所有高调门的历史行程状态；
所述测试单元用于在高调门处于全开时开始对高调门进行测试；
所述测试边界限制单元用于根据汽轮机组稳定运行负荷区间自动限制高调门测试环节的总阀位指令的最小值和最大值。
7.根据权利要求1所述的汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统，其特征在于，所述处理模块包括：预处理单元、转换单元和优化单元；
所述预处理单元用于基于采样离散点剔除算法去除运行数据中的偏离数据；
所述转换单元用于根据预处理后的运行数据计算流量特性计算值；
所述优化单元用于根据预设的线性参考曲线对流量特性计算值进行优化。
8.一种汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的方法，采用权利要求1-7中任一项所述的汽轮机高调门流量特性实时监测及优化的系统实现，其特征在于，所述方法包括：
获取汽轮机高调门的运行数据或测试数据；
根据运行数据或测试数据判断高调门的流量特性是否改变；
根据运行或测试数据计算流量特性计算值；
根据预设的线性参考曲线对流量特性计算值进行优化。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，根据运行数据优化流量特性计算值，包括：
基于采样离散点剔除算法对运行数据进行预处理；
根据预处理后的运行数据计算高调门的相对蒸汽流量；
根据相对蒸汽流量绘制流量特性曲线，所述流量特性曲线用于表征流量特性计算值。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，对流量特性计算值的修正操作包括：分段手动调整、连续手动调整和自动整定。
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2023
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