CN117451116A - 一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法 - Google Patents

一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，包括：根据预先获取的中储式煤粉炉在第一预设周期内每一磨煤机的基准平均乏气风速、中储式煤粉炉中每一磨煤机的乏气携粉量模型、每一磨煤机的运行状态以及中储式煤粉炉当前的乏气风速，获取中储式煤粉炉的乏气携粉量；根据所述中储式煤粉炉的乏气携粉量和预先获取的中储式煤粉炉当前时间的给粉机总给粉量以及预先获取的最终煤量校准系数，得到最后实时入炉煤量；给粉机总给粉量是将中储式煤粉炉中各台给粉机的给粉量相加所得到的。本发明的一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，由于采用给粉机出力模型和乏气携粉量模型，达到准确测量实时入炉煤粉量的效果，能够真实地反映入炉煤量。

Description

一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法
技术领域
本发明涉及热电生产技术领域，尤其涉及一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法。
背景技术
通过对入炉煤量进行准确及时地测量，可计算出更具时效性的锅炉效率，为单炉燃烧调整、多炉负荷分配及全厂经济性计算提供重要的参考依据，在电厂精细管理和运行优化方面有巨大的应用价值。
当前业内针对中储式制粉系统的煤量计量提出了诸多技术路线和计量方法，但现有的技术方案均聚焦于给粉机给粉量的计量和称重，包含冲量式给粉计量、带预计料的转子秤、辐射原理煤量计量等，这些技术方案未考虑乏气携粉量的定量计算，在制粉系统切换时有明显的数据跳动，不能真实反映入炉煤量。同时，这些技术方案硬件投入大、成本较高、计量不稳定，缺乏修正和校准机制。
发明内容
鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法。
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
本发明实施例提供一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，包括：
A1、根据预先获取的中储式煤粉炉在第一预设周期内每一磨煤机的基准平均乏气风速、中储式煤粉炉中每一磨煤机的乏气携粉量模型、每一磨煤机的运行状态以及中储式煤粉炉当前的乏气风速，获取中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal；
A2、根据所述中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal和预先获取的中储式煤粉炉当前时间的给粉机总给粉量CoalReal以及预先获取的最终煤量校准系数，得到最后实时入炉煤量；
所述给粉机总给粉量CoalReal是将中储式煤粉炉中各台给粉机的给粉量相加所得到的。
优选地，所述方法还包括：
A3、判断当前时间是否到达预先设定时间点，若到达预先设定时间点，则获取新的校准系数，并将所述新的校准系数与最终煤量校准系数进行对比，获取对比结果，若所述对比结果为新的校准系数与最终煤量校准系数差值的绝对值大于等于预先设定阈值时，则根据预先设定的配置系数、新的校准系数以及最终煤量校准系数，得到第一数值，并将所述第一数值作为新的最终煤量校准系数；
所述新的校准系数为与第二预设周期的历史数据对应的校准系数；
A4、根据所述给粉机总给粉量CoalReal和所述中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal以及新的最终煤量校准系数，得到新的最后实时入炉煤量CoalRealnew。
优选地，在所述A1之前还包括：
A01、获取中储式煤粉炉第一预设周期内的历史数据，并对所述历史数据进行处理，获取中储式煤粉炉中每台给粉机的给粉频率矩阵；
所述历史数据包括锅炉运行数据、制粉系统设备参数、煤质检测数据；
A02、基于任一给粉机的给粉频率矩阵，获取该台给粉机的出力模型；
A03、对中储式煤粉炉第一预设周期内的历史数据进行统计处理，获取中储式煤粉炉中每台磨煤机的负荷给粉矩阵，并基于每台磨煤机的负荷给粉矩阵，分别获取中储式煤粉炉中每台磨煤机的乏气携粉量模型；
相应的，步骤A2中每一台给粉机的给粉量是通过预先获取的该台给粉机的出力模型所计算得到的。
优选地，在所述A03与A1之间还包括：
A04、基于中储式煤粉炉中每台给粉机的出力模型和每台磨煤机的乏气携粉量模型，获取中储式煤粉炉第一预设周期内的历史入炉煤粉量累积值；
A05、基于所述历史入炉煤粉量累积值，获取最终煤量校准系数。
优选地，所述A01具体包括：
A011、针对任一台给粉机的给粉频率范围，按照预先设定的第一步长，离散化为k个给粉频率段，并确定每个给粉频率段所对应的平均给粉量；
A012、基于任一给粉机的每个给粉频率段分别所对应的平均给粉量，组成中储式煤粉炉中该台给粉机的给粉频率矩阵；
其中，任一给粉机的任一给粉频率段分别所对应的平均给粉量为该给粉机在该给粉频率段中每分钟的给粉量的平均值。
优选地，所述A02具体包括：
A021、基于任一台给粉机的给粉频率矩阵，建立一元多项式模型并将该一元多项式模型作为该台给粉机的出力模型；
其中，第i台给粉机的出力模型为Li；
其中，Ai为出力模型的寻优参数；
Freqij为预先获取的第i台给粉机所对应总计k个给粉频率段中的第j个给粉频率段；
Coalij为预先获取的与Freqij对应的平均给粉量；
n为次方数；
A022、采用优化算法对该台给粉机的出力模型进行寻优，得到该台给粉机的出力模型寻优参数Ai的具体数值。
优选地，所述A03具体包括：
A031、统计第一预设周期内的历史数据中每分钟中储式煤粉炉中为运行状态的磨煤机组合，并按照不同磨煤机组合将第一预设周期内的锅炉运行数据和给粉机每分钟的给粉量进行分组，得到多个数据组；
其中，每一数据组与一种磨煤机组合对应；
A032、将多个数据组按照第h台磨煤机Mh是否运行，划分为两个数据组集合；两个数据组集合包括第一数据组集合和第二数据组集合；
所述第一数据组集合为第h台磨煤机Mh是运行状态的数据组；
所述第二数据组集合为第h台磨煤机Mh是未运行状态的数据组；
A033、将所述第一数据组集合与所述第二数据组集合做笛卡尔积，得到相应的多个数据组对，并在多个数据组对中筛选出符合预先设定的第一条件的数据组对，并作为第h台磨煤机Mh对应的有效数据组对；
所述第一条件为：除第h台磨煤机Mh的运行状态有差别外，其他磨煤机的运行状态均相同；
A034、针对第h台磨煤机Mh对应的所有z个有效数据组对，分别确定每一有效数据组对所对应的负荷给粉矩阵；
其中，每一有效数据组对所对应的负荷给粉矩阵均包括：该有效数据组对中任一数据组中的锅炉负荷从最小值到最大值按照预先设定的第二步长离散化的m个负荷段以及分别与每个负荷段分别对应的权重系数和第一差值；
A035、基于第h台磨煤机Mh的每一有效数据组对所对应的负荷给粉矩阵，获取中储式煤粉炉中第h台磨煤机Mh的乏气携粉量模型；
其中，中储式煤粉炉中第h台磨煤机Mh的乏气携粉量模型为：
其中，f的值与第h台磨煤机Mh的有效数据组对的数量z相同；第h台磨煤机Mh对应有f个有效数据组对和m个负荷段；wps为预先获取的分别与第p个有效数据组对和第s个负荷段对应的权重系数；
为预先获取的分别与第p个有效数据组对和第s个负荷段对应的第一差值。
优选地，所述A04具体包括：
A041、基于中储式煤粉炉中每台给粉机的出力模型和每台磨煤机的乏气携粉量模型，采用公式(1)获取每一分钟入炉煤粉量计算值Coalall；
所述公式(1)为：
CoalFreq为中储式煤粉炉所有给粉机的给粉量加和；H为中储式煤粉炉中磨煤机的总数；为第h台磨煤机Mh的运行状态；其中，第h台磨煤机Mh运行时/>未运行时/>
A042、将第一预设周期内每一分钟入炉煤粉量计算值Coalall进行累计相加，获取历史入炉煤粉量累计值
优选地，所述A05具体包括：
基于所述历史入炉煤粉量累计值采用公式(2)计算得到获取与所述第一预设周期的历史数据对应的校准系数，并将与所述第一预设周期的历史数据对应的校准系数的具体值作为最终煤量校准系数；
所述公式(2)为：
其中，coef校为校准系数；Coalbelt为第一预设周期内的皮带煤量；CoalStore煤为第一预设周期内原煤储煤变化量；CoalStore粉为第一预设周期内煤粉储煤变化量；wateravg为第一预设周期内原煤全水含量与煤粉含水量之差的均值。
优选地，
其中，第一数值为：
第一数值＝a*新的校准系数+(1-a)*coefcor；
新的最后实时入炉煤量CoalRealnew为：
CoalRealnew＝(CoalReal+CoalgasReal)*新的最终煤量校准系数。
本发明的有益效果是：本发明的一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，由于采用给粉机出力模型和乏气携粉量模型，达到准确测量实时入炉煤粉量的效果，能够真实地反映入炉煤量。同时，本发明的一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法的执行不需要额外的硬件投入，提高了效果的同时并不增加投入成本。
附图说明
图1为本发明的一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法流程图；
图2为本发明实施例一中的一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法流程图；
图3为本发明的实施例二中的一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法流程图；
图4为本发明的实施例二中的某一给粉机频率与平均给粉量的散点图；
图5为采用本发明的实施例二中的中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法所测量的入炉煤量与上煤皮带煤量的对比效果图。
具体实施方式
为了更好地解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
为了更好地理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
实施例一
参见图1，本实施例提供一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，包括：
A1、根据预先获取的中储式煤粉炉在第一预设周期内每一磨煤机的基准平均乏气风速、中储式煤粉炉中每一磨煤机的乏气携粉量模型、每一磨煤机的运行状态以及中储式煤粉炉当前的乏气风速，获取中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal。
A2、根据所述中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal和预先获取的中储式煤粉炉当前时间的给粉机总给粉量CoalReal以及预先获取的最终煤量校准系数，得到最后实时入炉煤量。
所述给粉机总给粉量CoalReal是将中储式煤粉炉中各台给粉机的给粉量相加所得到的。
本实施例中的中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法还包括：
A3、判断当前时间是否到达预先设定时间点，若到达预先设定时间点，则获取新的校准系数，并将所述新的校准系数与最终煤量校准系数进行对比，获取对比结果，若所述对比结果为新的校准系数与最终煤量校准系数差值的绝对值大于等于预先设定阈值时，则根据预先设定的配置系数、新的校准系数以及最终煤量校准系数，得到第一数值，并将所述第一数值作为新的最终煤量校准系数。
所述新的校准系数为与第二预设周期的历史数据对应的校准系数。
在本实施例的实际应用中，所述第二预设周期为从预先设定时间点前10天至预先设定时间点。
A4、根据所述给粉机总给粉量CoalReal和所述中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal以及新的最终煤量校准系数，得到新的最后实时入炉煤量CoalRealnew。
需要说明的是，在实际应用中，给粉机总给粉量CoalReal和所述中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal在一定时间段内(比如3-4个月内)基本没有变化，因此在步骤A4中使用的给粉机总给粉量CoalReal和所述中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal分别就是步骤A2中的给粉机总给粉量CoalReal和所述中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal。
在具体实施方式中，在所述A1之前还包括：
A01、获取中储式煤粉炉第一预设周期内的历史数据，并对所述历史数据进行处理，获取中储式煤粉炉中每台给粉机的给粉频率矩阵；其中，所述第一预设周期为10天。
所述历史数据包括锅炉运行数据、制粉系统设备参数、煤质检测数据。
具体的，所述锅炉运行数据包括每分钟的：煤粉温度、一次风温、混合后风粉温度、一次风量、给粉机转速和频率、磨煤机组合状态、锅炉负荷、热风风速、乏气风速；所述制粉系统设备参数包括：皮带煤量、粉仓和原煤仓料位初始值和结束值、粉仓和原煤仓几何尺寸；所述煤质检测数据包括每天的：原煤全水含量、原煤堆积密度、煤粉含水量、煤粉堆积密度。
其中，所述A01具体包括：
A011、针对任一台给粉机的给粉频率范围，按照预先设定的第一步长，离散化为k个给粉频率段，并确定每个给粉频率段所对应的平均给粉量；
A012、基于任一给粉机的每个给粉频率段分别所对应的平均给粉量，组成中储式煤粉炉中该台给粉机的给粉频率矩阵；
其中，任一给粉机的任一给粉频率段分别所对应的平均给粉量为该给粉机在该给粉频率段中每分钟的给粉量的平均值。
举例说明，中储式煤粉炉中第i台给粉机的给粉频率矩阵为：
为中储式煤粉炉中第i台给粉机的给粉频率矩阵。
Freqij为第i台给粉机所对应总计k个给粉频率段中的第j个给粉频率段；Coalij为与Freqij对应的平均给粉量；其中，Coalij的具体值为第i台给粉机在第j个给粉频率段Freqij中每分钟的给粉量的平均值。
A02、基于任一给粉机的给粉频率矩阵，获取该台给粉机的出力模型。
所述A02具体包括：
A021、基于任一台给粉机的给粉频率矩阵，建立一元多项式模型并将该一元多项式模型作为该台给粉机的出力模型。
其中，第i台给粉机的出力模型为Li；
其中，Ai为出力模型的寻优参数。
在本实施例中，Ai＝[ai0，ai1，...，ai1，...，ain]，其中，aiv为第v次多项式的系数。
Freqij为预先获取的第i台给粉机所对应总计k个给粉频率段中的第j个给粉频率段。
Coalij为预先获取的与Freqij对应的平均给粉量。
本实施例中，Coalij的具体值为第i台给粉机在第j个给粉频率段Freqij中每分钟的给粉量的平均值。
其中，任一分钟的给粉量是(基于锅炉运行数据)通过公式(3)计算得到。
所述公式(3)为：
CoalF为一分钟的给粉量；T风为该分钟的一次风温；T粉为该分钟的煤粉温度；W风为该分钟的一次风量；T混为该分钟的混合后风粉温度。
n为次方数，本实施例中n的取值范围为1至6的正整数。
A022、采用优化算法对该台给粉机的出力模型进行寻优，得到该台给粉机的出力模型寻优参数Ai的具体数值。
A03、对中储式煤粉炉第一预设周期内的历史数据进行统计处理，获取中储式煤粉炉中每台磨煤机的负荷给粉矩阵，并基于每台磨煤机的负荷给粉矩阵，分别获取中储式煤粉炉中每台磨煤机的乏气携粉量模型；
相应的，步骤A2中每一台给粉机的给粉量是通过预先获取的该台给粉机的出力模型所计算得到的。
在本实施例的实际应用中，所述A03具体包括：
A031、统计第一预设周期内的历史数据中每分钟中储式煤粉炉中为运行状态的磨煤机组合，并按照不同磨煤机组合将第一预设周期内的锅炉运行数据和给粉机每分钟的给粉量进行分组，得到多个数据组。
其中，每一数据组与一种磨煤机组合对应。
A032、将多个数据组按照第h台磨煤机Mh是否运行，划分为两个数据组集合；两个数据组集合包括第一数据组集合和第二数据组集合。
所述第一数据组集合为第h台磨煤机Mh是运行状态的数据组。
所述第二数据组集合为第h台磨煤机Mh是未运行状态的数据组。
A033、将所述第一数据组集合与所述第二数据组集合做笛卡尔积，得到相应的多个数据组对，并在多个数据组对中筛选出符合预先设定的第一条件的数据组对，并作为第h台磨煤机Mh对应的有效数据组对。
所述第一条件为：除第h台磨煤机Mh的运行状态有差别外，其他磨煤机的运行状态均相同。
A034、针对第h台磨煤机Mh对应的所有z个有效数据组对，分别确定每一有效数据组对所对应的负荷给粉矩阵；其中，每一有效数据组对所对应的负荷给粉矩阵均包括：该有效数据组对中任一数据组中的锅炉负荷从最小值到最大值按照预先设定的第二步长离散化的m个负荷段以及分别与每个负荷段分别对应的权重系数和第一差值；
举例说明，本实施例中第h台磨煤机Mh对应的所有z个有效数据组对中的第p个有效数据组对的负荷给粉矩阵为：
其中，steamFs为第p个有效数据组对中任一数据组中的锅炉负荷从最小值到最大值按照预先设定的第二步长离散化为m个负荷段中的第s个负荷段；
wps为分别与第p个有效数据组对和第s个负荷段对应的权重系数，其中wps的具体数值为RunTAs和RunTBs中的最小值；
RunTAs为第h台磨煤机Mh对应的在第s个负荷段中未运行的总时长。
RunTBs为第h台磨煤机Mh对应的在第s个负荷段中运行的总时长。
为预先获取的分别与第p个有效数据组对和第s个负荷段对应的不含第h台磨煤机Mh的磨煤机组合的平均总给粉量。
(CoalMh)ps为预先获取的分别与第p个有效数据组对和第s个负荷段对应的含第h台磨煤机Mh的磨煤机组合平均总给粉量。
A035、基于第h台磨煤机Mh的每一有效数据组对所对应的负荷给粉矩阵，获取中储式煤粉炉中第h台磨煤机Mh的乏气携粉量模型；
其中，中储式煤粉炉中第h台磨煤机Mh的乏气携粉量模型为：
其中，f的值与第h台磨煤机Mh的有效数据组对的数量z相同；第h台磨煤机Mh对应有f个有效数据组对和m个负荷段；wps为预先获取的分别与第p个有效数据组对和第s个负荷段对应的权重系数；
为预先获取的分别与第p个有效数据组对和第s个负荷段对应的第一差值。
在本实施例的实际应用中，在所述A03与A1之间还包括：
A04、基于中储式煤粉炉中每台给粉机的出力模型和每台磨煤机的乏气携粉量模型，获取中储式煤粉炉第一预设周期内的历史入炉煤粉量累积值。
其中，所述A04具体包括：
A041、基于中储式煤粉炉中每台给粉机的出力模型和每台磨煤机的乏气携粉量模型，采用公式(1)获取每一分钟入炉煤粉量计算值Coalall。
所述公式(1)为：
CoalFreq为中储式煤粉炉所有给粉机的给粉量加和；H为中储式煤粉炉中磨煤机的总数；为第h台磨煤机Mh的运行状态；其中，第h台磨煤机Mh运行时/>未运行时/>
A042、将第一预设周期内每一分钟入炉煤粉量计算值Coalall进行累计相加，获取历史入炉煤粉量累计值
A05、基于所述历史入炉煤粉量累积值，获取最终煤量校准系数。
具体的，所述A05具体包括：
基于所述历史入炉煤粉量累计值采用公式(2)计算得到获取与所述第一预设周期的历史数据对应的校准系数，并将与所述第一预设周期的历史数据对应的校准系数的具体值作为最终煤量校准系数。
所述公式(2)为：
其中，coef校为校准系数；Coalbelt为第一预设周期内的皮带煤量；CoalStore煤为第一预设周期内原煤储煤变化量；CoalStore粉为第一预设周期内煤粉储煤变化量；wateravg为第一预设周期内原煤全水含量与煤粉含水量之差的均值。在本实施例中，第一预设周期内的皮带煤量Coalbelt、第一预设周期内原煤储煤变化量CoalStore煤、第一预设周期内煤粉储煤变化量CoalStore粉、第一预设周期内原煤全水含量与煤粉含水量之差的均值wateravg均通过所述历史数据中的制粉系统设备参数、煤质检测数据得到的。
在本实施例的实际应用中，第一数值为：
第一数值＝a*新的校准系数+(1-a)*coefcor；
新的最后实时入炉煤量CoalRealnew为：
CoalRealnew＝(CoalReal+CoalgasReal)*新的最终煤量校准系数。
本实施例中的一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，由于采用给粉机出力模型和乏气携粉量模型，达到准确测量实时入炉煤粉量的效果，能够真实地反映入炉煤量。同时，本实施例中的一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法的执行不需要额外的硬件投入，提高了效果的同时并不增加投入成本。
实施例二
参见图3，本实施例二提供一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，包括：
步骤100、获取中储式煤粉炉第一预设周期内的历史数据，并对所述历史数据进行处理，获取中储式煤粉炉中每台给粉机的给粉频率矩阵。
其中，所述第一预设周期为10天。
所述历史数据包括锅炉运行数据、制粉系统设备参数、煤质检测数据。
所述锅炉运行数据包括每分钟的：煤粉温度、一次风温、混合后风粉温度、一次风量、给粉机转速和频率、磨煤机组合状态、锅炉负荷、热风风速、乏气风速；所述制粉系统设备参数包括：皮带煤量、粉仓和原煤仓料位初始值和结束值、粉仓和原煤仓几何尺寸；所述煤质检测数据包括每天的：原煤全水含量、原煤堆积密度、煤粉含水量、煤粉堆积密度。
所述步骤100具体包括：
步骤100-1、针对任一台给粉机的给粉频率范围，按照预先设定的第一步长，离散化为k个给粉频率段，并确定每个给粉频率段所对应的平均给粉量。
本实施例中的第一步长为1Hz。
步骤100-2、基于任一给粉机的每个给粉频率段分别所对应的平均给粉量，获取中储式煤粉炉中该台给粉机的给粉频率矩阵。
其中，中储式煤粉炉中第i台给粉机的给粉频率矩阵为：
为中储式煤粉炉中第i台给粉机的给粉频率矩阵；Freqij为第i台给粉机所对应总计k个给粉频率段中的第j个给粉频率段；Coalij为与Freqij对应的平均给粉量；其中，Coalij的具体值为第i台给粉机在第j个给粉频率段Freqij中每分钟的给粉量的平均值。
其中，任一分钟的给粉量是通过公式(3)计算得到；
所述公式(3)为：
CoalF为一分钟的给粉量；T风为该分钟的一次风温；T粉为该分钟的煤粉温度；W风为该分钟的一次风量；T混该分钟的混合后风粉温度。
步骤200、基于任一给粉机的给粉频率矩阵，获取该台给粉机的出力模型。
其中，所述步骤200具体包括：
步骤200-1、基于任一台给粉机的给粉频率矩阵，建立一元多项式模型并将该一元多项式模型作为该台给粉机的出力模型。
其中，第i台给粉机的出力模型为Li；
其中，Ai为出力模型的寻优参数。
Ai＝[ai0，ai1，...，aiv，...，ain]；其中，aiv为第v次多项式的系数。
步骤200-2、采用优化算法对该台给粉机的出力模型进行寻优，得到该台给粉机的出力模型寻优参数Ai的具体数值。
本实施例中，利用python模块中的优化算法对该台给粉机的出力模型进行寻优。以中储式煤粉炉中第3台给粉机为例，其给粉机频率与平均给粉量的散点图如图4所示。以此图散点为样本构建一元三次多项式模型可获得该给粉机的出力模型，经过优化算法对该台给粉机的出力模型进行寻优，其模型寻优参数A3为：A3＝[-1.79017，-0.00095，0.01145，1.18621]。
步骤300、对中储式煤粉炉第一预设周期内的历史数据进行统计处理，获取中储式煤粉炉中每台磨煤机的负荷给粉矩阵，并基于每台磨煤机的负荷给粉矩阵，分别获取中储式煤粉炉中每台磨煤机的乏气携粉量模型。
所述步骤300具体包括：
步骤300-1、统计第一预设周期内的历史数据中每分钟中储式煤粉炉中为运行状态的磨煤机组合，并按照不同磨煤机组合将第一预设周期内的锅炉运行数据和给粉机每分钟的给粉量进行分组，得到多个数据组。
其中，每一数据组与一种磨煤机组合对应。
举例说明，假设中储式煤粉炉有两台磨煤机(分别记为A磨煤机和B磨煤机)，那么，每分钟中储式煤粉炉中出现的磨煤机组合状态会有如下四种情况：1、A磨煤机和B磨煤机同时为运行状态；2、单独A磨煤机为运行状态；3、单独B磨煤机为运行状态；4、A磨煤机和B磨煤机同时为未运行状态。
步骤300-2、将多个数据组按照第h台磨煤机Mh是否运行，划分为两个数据组集合；两个数据组集合包括第一数据组集合和第二数据组集合。
所述第一数据组集合为第h台磨煤机Mh是运行状态的数据组。
所述第二数据组集合为第h台磨煤机Mh是未运行状态的数据组。
举例说明，将数据组按照A磨煤机是否为运行状态，进行划分，划分得到两个数据组集合，第一数据组集合包括这两种情况的(1、A磨煤机和B磨煤机同时为运行状态；2、单独A磨煤机为运行状态；)数据组。
第二数据组集合包括以下两种情况(3、单独B磨煤机为运行状态；4、A磨煤机和B磨煤机同时为未运行状态)的数据组。
步骤300-3、将所述第一数据组集合与所述第二数据组集合做笛卡尔积，得到相应的多个数据组对，并在多个数据组对中筛选出符合预先设定的第一条件的数据组对，并作为第h台磨煤机Mh对应的有效数据组对。
所述第一条件为：除第h台磨煤机Mh的运行状态有差别外，其他磨煤机的运行状态均相同。
步骤300-4、针对第h台磨煤机Mh对应的所有z个有效数据组对，分别确定每一有效数据组对所对应的负荷给粉矩阵。
其中，第h台磨煤机Mh对应的所有z个有效数据组对中的第p个有效数据组对的负荷给粉矩阵为：
其中，steamFs为第p个有效数据组对中任一数据组中的锅炉负荷从最小值到最大值按照预先设定的第二步长离散化为m个负荷段中的第s个负荷段；
wps为分别与第p个有效数据组对和第s个负荷段对应的权重系数，其中wps的具体数值为RunTAs和RunTBs中的最小值；
RunTAs为第h台磨煤机Mh对应的在第s个负荷段中未运行的总时长。
RunTBs为第h台磨煤机Mh对应的在第s个负荷段中运行的总时长。
为预先获取的分别与第p个有效数据组对和第s个负荷段对应的不含第h台磨煤机Mh的磨煤机组合的平均总给粉量。
为预先获取的分别与第p个有效数据组对和第s个负荷段对应的含第h台磨煤机Mh的磨煤机组合平均总给粉量。
步骤300-5、基于第h台磨煤机Mh的每一有效数据组对所对应的负荷给粉矩阵，获取中储式煤粉炉中第h台磨煤机Mh的乏气携粉量模型。
其中，中储式煤粉炉中第h台磨煤机Mh的乏气携粉量模型为：
其中，f的值与第h台磨煤机Mh的有效数据组对的数量z相同。
步骤400、基于中储式煤粉炉中每台给粉机的出力模型和每台磨煤机的乏气携粉量模型，获取中储式煤粉炉第一预设周期内的历史入炉煤粉量累积值；
所述步骤400具体包括：
步骤400-1、基于中储式煤粉炉中每台给粉机的出力模型和每台磨煤机的乏气携粉量模型，采用公式(1)获取每一分钟入炉煤粉量计算值Coalall；
所述公式(1)为：
CoalFreq为中储式煤粉炉所有给粉机的给粉量加和。
为第h台磨煤机Mh的运行状态；其中，第h台磨煤机Mh运行时/>未运行时/>
步骤400-2、将第一预设周期内每一分钟入炉煤粉量计算值Coalall进行累计相加，获取历史入炉煤粉量累计值
步骤500、基于所述历史入炉煤粉量累积值，获取最终煤量校准系数。
所述步骤500具体包括：基于所述历史入炉煤粉量累计值采用公式(2)计算得到获取与所述第一预设周期的历史数据对应的校准系数，并将与所述第一预设周期的历史数据对应的校准系数的具体值作为最终煤量校准系数。
所述公式(2)为：
其中，coef校为校准系数；Coalbelt为第一预设周期内的皮带煤量；CoalStore煤为第一预设周期内原煤储煤变化量；CoalStore粉为第一预设周期内煤粉储煤变化量；wateravg为第一预设周期内原煤全水含量与煤粉含水量之差的均值。
在本实施例中，第一预设周期内的皮带煤量Coalbelt、第一预设周期内原煤储煤变化量CoalStore煤、第一预设周期内煤粉储煤变化量CoalStore粉、第一预设周期内原煤全水含量与煤粉含水量之差的均值wateravg均通过所述历史数据中的制粉系统设备参数、煤质检测数据得到的。具体地，本实施例中，第一预设周期内粉仓料位线的初始值和结束值分别为3.505m、3.500m，煤仓料位线的初始值和结束值8.493m、8.345m。粉仓横截面积为40m2，原煤仓横截面积为37.696m2，煤粉堆积密度为0.5吨/m3，原煤堆积密度为0.95吨/m3。原煤储煤变化量-5.318吨，煤粉储煤变化量-0.1吨；原煤全水含量与煤粉含水量之差的均值，可得wateravg为7.868％。
步骤600、根据预先获取的中储式煤粉炉中每台给粉机的出力模型，分别获取每台给粉机的给粉量，并将各台给粉机的给粉量相加，得到给粉机总给粉量CoalReal；中储式煤粉炉中第i台给粉机的出力模型为Li；
Ai为出力模型的寻优参数；Freqij为预先获取的第i台给粉机所对应总计k个给粉频率段中的第j个给粉频率段；Coalij为预先获取的与Freqij对应的平均给粉量；n为次方数。
步骤700、根据预先获取的中储式煤粉炉中每台磨煤机的乏气携粉量模型，采用公式(4)获取中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal；公式(4)为：
其中，H为中储式煤粉炉中磨煤机的总数；为中储式煤粉炉在第一预设周期内第h个磨煤机的基准平均乏气风速；/>为中储式煤粉炉当前乏气风速；/>为预先获取的中储式煤粉炉中第h台磨煤机的乏气携粉量模型；/>为第h台磨煤机的运行状态。
本实施例中的中储式煤粉炉中第h台磨煤机的乏气携粉量模型为：
第h台磨煤机Mh的磨煤机对应有预先获取的f个有效数据组对和m个负荷段；为预先获取的分别与第p个有效数据组对和第s个负荷段对应的不含第h台磨煤机Mh的磨煤机组合的平均总给粉量；(CoalMh)ps为预先获取的分别与第p个有效数据组对和第s个负荷段对应的含第h台磨煤机Mh的磨煤机组合平均总给粉量；wps为预先获取的分别与第p个有效数据组对和第s个负荷段对应的权重系数。
步骤800、根据所述给粉机实时总给粉量CoalReal和所述中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal，得到最后实时入炉煤量。
相应地，所述步骤800具体包括：根据给粉机实时总给粉量CoalReal和所述中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal，采用公式(5)进行计算，得到最后实时入炉煤量CoalRealfinal；
公式(5)为：
CoalRealfinal＝(CoalReal+CoalgasReal)*coefcor；
其中，coefcor为预先获取的最终煤量校准系数。
步骤900、判断当前时间是否到达预先设定时间点，若到达预先设定时间点，则获取新的校准系数，并将所述新的校准系数与最终煤量校准系数进行对比，获取对比结果，若所述对比结果为新的校准系数与最终煤量校准系数差值的绝对值大于等于预先设定阈值时，则采用公式(6)计算得到第一数值，并将所述第一数值作为新的最终煤量校准系数。
所述公式(6)为：
第一数值＝a*新的校准系数+(1-a)*coefcor；
其中，a为预先设定的配置系数。所述新的校准系数为与第二预设周期的历史数据对应的校准系数；所述第二预设周期为从预先设定时间点前10天至预先设定时间点。
步骤1000、根据给粉机实时总给粉量CoalReal和所述中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal以及新的最终煤量校准系数，采用公式(7)进行计算，得到新的最后实时入炉煤量CoalRealnew；
公式(7)为：
CoalRealnew＝(CoalReal+CoalgasReal)*新的最终煤量校准系数。
本实施例中的一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，由于采用给粉机出力模型和乏气携粉量模型，达到准确测量实时入炉煤粉量的效果，能够真实地反映入炉煤量。同时，本实施例中的一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法的执行不需要额外的硬件投入，提高了效果的同时并不增加投入成本。
按日统计单日中储式煤粉炉总入炉煤量，与上煤皮带煤量的对比效果如图5所示，可见通过本实施例中的一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法计算的入炉煤量与主蒸汽流量的线性关系更显著，说明本实施例中的一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法所测得的入炉煤量比皮带煤量更准确。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，其特征在于，包括：
A1、根据预先获取的中储式煤粉炉在第一预设周期内每一磨煤机的基准平均乏气风速、中储式煤粉炉中每一磨煤机的乏气携粉量模型、每一磨煤机的运行状态以及中储式煤粉炉当前的乏气风速，获取中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal；
A2、根据所述中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal和预先获取的中储式煤粉炉当前时间的给粉机总给粉量CoalReal以及预先获取的最终煤量校准系数，得到最后实时入炉煤量；
所述给粉机总给粉量CoalReal是将中储式煤粉炉中各台给粉机的给粉量相加所得到的。
2.根据权利要求1所述中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，其特征在于，所述方法还包括：
A3、判断当前时间是否到达预先设定时间点，若到达预先设定时间点，则获取新的校准系数，并将所述新的校准系数与最终煤量校准系数进行对比，获取对比结果，若所述对比结果为新的校准系数与最终煤量校准系数差值的绝对值大于等于预先设定阈值时，则根据预先设定的配置系数、新的校准系数以及最终煤量校准系数，得到第一数值，并将所述第一数值作为新的最终煤量校准系数；
所述新的校准系数为与第二预设周期的历史数据对应的校准系数；
A4、根据所述给粉机总给粉量CoalReal和所述中储式煤粉炉的乏气携粉量CoalgasReal以及新的最终煤量校准系数，得到新的最后实时入炉煤量CoalRealnew。
3.根据权利要求2所述中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，其特征在于，在所述A1之前还包括：
A01、获取中储式煤粉炉第一预设周期内的历史数据，并对所述历史数据进行处理，获取中储式煤粉炉中每台给粉机的给粉频率矩阵；
所述历史数据包括锅炉运行数据、制粉系统设备参数、煤质检测数据；
A02、基于任一给粉机的给粉频率矩阵，获取该台给粉机的出力模型；
A03、对中储式煤粉炉第一预设周期内的历史数据进行统计处理，获取中储式煤粉炉中每台磨煤机的负荷给粉矩阵，并基于每台磨煤机的负荷给粉矩阵，分别获取中储式煤粉炉中每台磨煤机的乏气携粉量模型；
相应的，步骤A2中每一台给粉机的给粉量是通过预先获取的该台给粉机的出力模型所计算得到的。
4.根据权利要求3所述的中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，其特征在于，在所述A03与A1之间还包括：
A04、基于中储式煤粉炉中每台给粉机的出力模型和每台磨煤机的乏气携粉量模型，获取中储式煤粉炉第一预设周期内的历史入炉煤粉量累积值；
A05、基于所述历史入炉煤粉量累积值，获取最终煤量校准系数。
5.根据权利要求4所述的中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，其特征在于，所述A01具体包括：
A011、针对任一台给粉机的给粉频率范围，按照预先设定的第一步长，离散化为k个给粉频率段，并确定每个给粉频率段所对应的平均给粉量；
A012、基于任一给粉机的每个给粉频率段分别所对应的平均给粉量，组成中储式煤粉炉中该台给粉机的给粉频率矩阵；
其中，任一给粉机的任一给粉频率段分别所对应的平均给粉量为该给粉机在该给粉频率段中每分钟的给粉量的平均值。
6.根据权利要求5所述的中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，其特征在于，所述A02具体包括：
A021、基于任一台给粉机的给粉频率矩阵，建立一元多项式模型并将该一元多项式模型作为该台给粉机的出力模型；
其中，第i台给粉机的出力模型为Li；
其中，Ai为出力模型的寻优参数；
Freqij为预先获取的第i台给粉机所对应总计k个给粉频率段中的第j个给粉频率段；
Coalij为预先获取的与Freqij对应的平均给粉量；
n为次方数；
A022、采用优化算法对该台给粉机的出力模型进行寻优，得到该台给粉机的出力模型寻优参数Ai的具体数值。
7.根据权利要求5所述的中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，其特征在于，所述A03具体包括：
A031、统计第一预设周期内的历史数据中每分钟中储式煤粉炉中为运行状态的磨煤机组合，并按照不同磨煤机组合将第一预设周期内的锅炉运行数据和给粉机每分钟的给粉量进行分组，得到多个数据组；
其中，每一数据组与一种磨煤机组合对应；
A032、将多个数据组按照第h台磨煤机Mh是否运行，划分为两个数据组集合；两个数据组集合包括第一数据组集合和第二数据组集合；
所述第一数据组集合为第h台磨煤机Mh是运行状态的数据组；
所述第二数据组集合为第h台磨煤机Mh是未运行状态的数据组；
A033、将所述第一数据组集合与所述第二数据组集合做笛卡尔积，得到相应的多个数据组对，并在多个数据组对中筛选出符合预先设定的第一条件的数据组对，并作为第h台磨煤机Mh对应的有效数据组对；
所述第一条件为：除第h台磨煤机Mh的运行状态有差别外，其他磨煤机的运行状态均相同；
A034、针对第h台磨煤机Mh对应的所有z个有效数据组对，分别确定每一有效数据组对所对应的负荷给粉矩阵；
其中，每一有效数据组对所对应的负荷给粉矩阵均包括：该有效数据组对中任一数据组中的锅炉负荷从最小值到最大值按照预先设定的第二步长离散化的m个负荷段以及分别与每个负荷段分别对应的权重系数和第一差值；
A035、基于第h台磨煤机Mh的每一有效数据组对所对应的负荷给粉矩阵，获取中储式煤粉炉中第h台磨煤机Mh的乏气携粉量模型；
其中，中储式煤粉炉中第h台磨煤机Mh的乏气携粉量模型为：
其中，f的值与第h台磨煤机Mh的有效数据组对的数量z相同；第h台磨煤机Mh对应有f个有效数据组对和m个负荷段；wps为预先获取的分别与第p个有效数据组对和第s个负荷段对应的权重系数；
为预先获取的分别与第p个有效数据组对和第s个负荷段对应的第一差值。
8.根据权利要求7所述的中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，其特征在于，所述A04具体包括：
A041、基于中储式煤粉炉中每台给粉机的出力模型和每台磨煤机的乏气携粉量模型，采用公式(1)获取每一分钟入炉煤粉量计算值Coalall；
所述公式(1)为：
CoalFreq为中储式煤粉炉所有给粉机的给粉量加和；H为中储式煤粉炉中磨煤机的总数；为第h台磨煤机Mh的运行状态；其中，第h台磨煤机Mh运行时/>未运行时/>
A042、将第一预设周期内每一分钟入炉煤粉量计算值Coalall进行累计相加，获取历史入炉煤粉量累计值
9.根据权利要求8所述的中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，其特征在于，所述A05具体包括：
基于所述历史入炉煤粉量累计值采用公式(2)计算得到获取与所述第一预设周期的历史数据对应的校准系数，并将与所述第一预设周期的历史数据对应的校准系数的具体值作为最终煤量校准系数；
所述公式(2)为：
其中，coef校为校准系数；Coalbelt为第一预设周期内的皮带煤量；CoalStore煤为第一预设周期内原煤储煤变化量；CoalStore粉为第一预设周期内煤粉储煤变化量；wateravg为第一预设周期内原煤全水含量与煤粉含水量之差的均值。
10.根据权利要求9所述的中储式煤粉炉实时入炉煤量的测量方法，其特征在于，
其中，第一数值为：
第一数值＝a*新的校准系数+(1-a)+coefcor；
新的最后实时入炉煤量CoalRealnew为：
CoalRealnew＝(CoalReal+CoalgasReal)*新的最终煤量校准系数。
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