本發(fā)明涉及發(fā)電機(jī)組能效分析,尤其涉及一種燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組能效分析方法及裝置。
背景技術(shù):
1、隨著光伏、風(fēng)電等可再生能源接入電網(wǎng)的數(shù)量和占比逐漸增加,可再生能源發(fā)電波動(dòng)性、間歇性等弊端也將成倍地?cái)U(kuò)大影響,這將給電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來更大挑戰(zhàn)。在當(dāng)前電網(wǎng)規(guī)劃方式和結(jié)構(gòu)下,需要有容量充足且啟停靈活的電廠來調(diào)節(jié)電網(wǎng)負(fù)荷峰谷。一方面,天然氣發(fā)電具有運(yùn)行靈活、啟停時(shí)間短、爬坡速率快、調(diào)節(jié)性能強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),相對(duì)于燃煤發(fā)電、抽水蓄能、電池儲(chǔ)能等調(diào)峰電源,它是響應(yīng)特性、發(fā)電成本、供電持續(xù)性綜合最優(yōu)的調(diào)峰電源。另一方面,天然氣發(fā)電相比于煤電,更加清潔低碳,將成為以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)中的重要過渡電源。
2、隨著天然氣發(fā)電裝機(jī)比重的逐漸提高,有必要對(duì)燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的能耗水平進(jìn)行能效分析,實(shí)現(xiàn)燃?xì)獍l(fā)電的高質(zhì)量發(fā)展,保障新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建和節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實(shí)施例提供一種燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組能效分析方法,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的能效分析,該方法包括:
2、獲取燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的運(yùn)行參數(shù);
3、根據(jù)所述運(yùn)行參數(shù),確定當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組的供電煤耗、當(dāng)前運(yùn)行條件下所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的燃汽功比、純凝條件下的汽輪機(jī)組供電煤耗以及所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下燃汽功比;
4、根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組的供電煤耗、當(dāng)前運(yùn)行條件下所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的燃汽功比、純凝條件下的汽輪機(jī)組供電煤耗、所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下燃汽功比以及所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在當(dāng)前供熱條件下的實(shí)際煤耗值,確定所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下的供電煤耗值;
5、根據(jù)所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下的供電煤耗值以及預(yù)設(shè)的限額值,確定電廠對(duì)所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的能效管理水平。
6、在一些實(shí)施例中,根據(jù)所述運(yùn)行參數(shù),確定當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組的供電煤耗、當(dāng)前運(yùn)行條件下所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的燃汽功比、純凝條件下的汽輪機(jī)組供電煤耗以及所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下燃汽功比,包括:
7、根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組對(duì)外供熱熱量與汽輪機(jī)入口總熱量的比值,確定機(jī)組供熱比;
8、根據(jù)所述機(jī)組供熱比、當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組入口總熱量以及當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)供電量,確定當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組的供電煤耗;
9、在所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組為分軸聯(lián)合循環(huán)機(jī)組時(shí),根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行條件下所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的燃?xì)廨啓C(jī)供電量以及汽輪機(jī)供電量,確定當(dāng)前運(yùn)行條件下所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的燃汽功比;在所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組為同軸聯(lián)合循環(huán)機(jī)組時(shí),根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行條件下所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的供電總量、負(fù)荷率、燃?xì)廨啓C(jī)燃用燃?xì)饬髁恳约叭細(xì)獾臀话l(fā)熱量,確定當(dāng)前運(yùn)行條件下所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的燃汽功比;
10、根據(jù)所述運(yùn)行參數(shù)及當(dāng)前運(yùn)行條件下所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組各抽汽點(diǎn)的抽汽位置,確定各抽汽點(diǎn)的抽汽效率;
11、根據(jù)各抽汽點(diǎn)的抽汽效率以及所述運(yùn)行參數(shù),確定抽汽供熱對(duì)于汽輪機(jī)的供電煤耗的修正因子;
12、根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組的供電煤耗和所述修正因子,確定純凝條件下的汽輪機(jī)組供電煤耗;
13、根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行條件下燃?xì)廨啓C(jī)供電量、汽輪機(jī)供電量、抽汽效率以及汽輪機(jī)組抽汽對(duì)外提供的供熱量,確定所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下燃汽功比。
14、在一些實(shí)施例中,按照以下公式計(jì)算當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組的供電煤耗:
15、
16、式中,
17、bst表示當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組的供電煤耗;
18、bst表示當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組入口總熱量折算成標(biāo)準(zhǔn)煤的量,dst,i表示當(dāng)前運(yùn)行條件下余熱鍋爐送入汽輪機(jī)組的各蒸汽流量;hst,i表示當(dāng)前運(yùn)行條件下余熱鍋爐送入汽輪機(jī)組的各蒸汽流量的焓,由水蒸汽性質(zhì)表根據(jù)水蒸氣的壓力與溫度確定;dw,i表示當(dāng)前運(yùn)行條件下余熱鍋爐入口各水流的焓,tw,i表示當(dāng)前運(yùn)行條件下余熱鍋爐入口各水流的溫度;
19、αh表示當(dāng)前運(yùn)行條件下機(jī)組供熱比,αh根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組對(duì)外供熱熱量qh與汽輪機(jī)入口總熱量qt的比值確定;
20、est表示當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)供電量。
21、在一些實(shí)施例中,在所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組為分軸聯(lián)合循環(huán)機(jī)組時(shí),按照以下公式計(jì)算當(dāng)前運(yùn)行條件下所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的燃汽功比:
22、
23、式中,
24、rgs表示當(dāng)前運(yùn)行條件下所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的燃汽功比;
25、m表示燃?xì)廨啓C(jī)與汽輪機(jī)數(shù)量之比;
26、egt表示當(dāng)前運(yùn)行條件下燃?xì)廨啓C(jī)供電量;
27、est表示當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)供電量;
28、在所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組為同軸聯(lián)合循環(huán)機(jī)組時(shí),按照以下公式計(jì)算當(dāng)前運(yùn)行條件下所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的燃汽功比:
29、
30、式中,
31、表示通過折算方法得到的當(dāng)前運(yùn)行條件下燃?xì)廨啓C(jī)的供電量;
32、ebtg表示當(dāng)前運(yùn)行條件下燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的供電總量;
33、ηgt(rgt)表示燃?xì)廨啓C(jī)在負(fù)荷率為rgt條件下的效率;
34、rgt表示當(dāng)前運(yùn)行條件下聯(lián)合循環(huán)機(jī)組的負(fù)荷率,ggt表示當(dāng)前運(yùn)行條件下輸入燃?xì)獾臉?biāo)態(tài)體積流量,gd表示額定條件下的燃?xì)鈽?biāo)體體積流;
35、qar,net表示當(dāng)前運(yùn)行條件下燃?xì)獾臀话l(fā)熱量,由燃?xì)獬煞职锤黧w積比加權(quán)平均而得到。
36、在一些實(shí)施例中,根據(jù)所述運(yùn)行參數(shù)及當(dāng)前運(yùn)行條件下各抽汽點(diǎn)的抽汽位置,確定各抽汽點(diǎn)的抽汽效率,包括:
37、當(dāng)供熱抽汽由中壓汽輪機(jī)或者低壓汽輪機(jī)抽出時(shí),按照以下公式計(jì)算每個(gè)抽汽點(diǎn)的抽汽效率:
38、
39、式中,η表示當(dāng)前運(yùn)行條件下抽汽效率;hh表示當(dāng)前運(yùn)行條件下供熱抽汽的焓值,根據(jù)抽汽壓力和抽汽溫度確定;hc表示當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)排汽焓值,根據(jù)凝汽器壓力確定;tr表示當(dāng)前運(yùn)行條件下供熱蒸汽疏水或回水溫度;
40、當(dāng)供熱抽汽由高壓汽輪機(jī)抽出時(shí),按照以下公式計(jì)算每個(gè)抽汽點(diǎn)的抽汽效率:
41、
42、式中,δhrh表示當(dāng)前運(yùn)行條件下再熱蒸汽的焓增,根據(jù)再熱出口蒸汽焓和再熱蒸汽入口焓值確定。
43、在一些實(shí)施例中,按照以下公式計(jì)算抽汽供熱對(duì)于汽輪機(jī)的供電煤耗的修正因子:
44、
45、式中,
46、表示抽汽供熱對(duì)于汽輪機(jī)的供電煤耗的修正因子;
47、αh表示當(dāng)前運(yùn)行條件下機(jī)組的供熱比;
48、ηj表示當(dāng)前運(yùn)行條件下第j個(gè)抽汽點(diǎn)的抽汽效率;
49、rj表示當(dāng)前運(yùn)行條件下第j個(gè)抽汽點(diǎn)對(duì)外提供的供熱量和汽輪機(jī)組供電量的當(dāng)量熱量的比值;
50、n表示抽汽點(diǎn)的數(shù)量。
51、在一些實(shí)施例中,按照以下公式計(jì)算純凝條件下汽輪機(jī)組供電煤耗:
52、
53、式中,
54、表示純凝條件下汽輪機(jī)組供電煤耗;
55、bst表示當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組的供電煤耗;
56、表示抽汽供熱對(duì)于汽輪機(jī)的供電煤耗的修正因子。
57、在一些實(shí)施例中,按照以下公式計(jì)算所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下燃汽功比,包括:
58、
59、式中,
60、表示燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下燃汽功比;
61、m表示燃?xì)廨啓C(jī)與汽輪機(jī)數(shù)量之比;
62、egt表示當(dāng)前運(yùn)行條件下燃?xì)廨啓C(jī)供電量;
63、est表示當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)供電量;
64、δest表示汽輪機(jī)抽汽如果不供熱的話可以增發(fā)的電量,η表示當(dāng)前運(yùn)行條件下抽汽效率,qh表示當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組抽汽對(duì)外提供的供熱量。
65、在一些實(shí)施例中,按照以下公式計(jì)算所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下的供電煤耗值:
66、
67、式中,
68、b0表示所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下的供電煤耗值;
69、b表示所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在當(dāng)前供熱條件下的實(shí)際煤耗值;
70、rgs表示所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在當(dāng)前運(yùn)行條件下的燃汽功比;
71、bst表示當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組的供電煤耗;
72、表示純凝條件下汽輪機(jī)組供電煤耗;
73、表示所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下燃汽功比。
74、本發(fā)明還提供一種燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組能效分析裝置,包括:
75、獲取模塊,用于獲取燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的運(yùn)行參數(shù);
76、第一確定模塊,用于根據(jù)所述運(yùn)行參數(shù),確定當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組的供電煤耗、當(dāng)前運(yùn)行條件下所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的燃汽功比、純凝條件下的汽輪機(jī)組供電煤耗以及所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下燃汽功比;
77、第二確定模塊,用于根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組的供電煤耗、當(dāng)前運(yùn)行條件下所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的燃汽功比、純凝條件下的汽輪機(jī)組供電煤耗、所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下燃汽功比以及所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在當(dāng)前供熱條件下的實(shí)際煤耗值,確定所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下的供電煤耗值;
78、第三確定模塊,用于根據(jù)所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下的供電煤耗值以及預(yù)設(shè)的限額值,確定電廠對(duì)所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的能效管理水平。
79、本發(fā)明實(shí)施例還提供一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一實(shí)施例所述的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組能效分析方法。
80、本發(fā)明實(shí)施例還提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一實(shí)施例所述的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組能效分析方法。
81、本發(fā)明實(shí)施例還提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一實(shí)施例所述的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組能效分析方法。
82、本發(fā)明實(shí)施例提供的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組能效分析方法及裝置,獲取燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的運(yùn)行參數(shù);根據(jù)所述運(yùn)行參數(shù),確定當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組的供電煤耗、當(dāng)前運(yùn)行條件下所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的燃汽功比、純凝條件下的汽輪機(jī)組供電煤耗以及所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下燃汽功比;根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行條件下汽輪機(jī)組的供電煤耗、當(dāng)前運(yùn)行條件下所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的燃汽功比、純凝條件下的汽輪機(jī)組供電煤耗、所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下燃汽功比以及所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在當(dāng)前供熱條件下的實(shí)際煤耗值,確定所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下的供電煤耗值;根據(jù)所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組在純凝條件下的供電煤耗值以及預(yù)設(shè)的限額值,確定電廠對(duì)所述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的能效管理水平。這樣,實(shí)現(xiàn)了對(duì)燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組進(jìn)行能效分析,能夠確定電廠對(duì)燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的能效管理水平。