冷却能力计算方法、装置、计算机设备及存储介质与流程

本发明涉及计算机
技术领域：
，特别是涉及一种冷却能力计算方法、装置、计算机设备及存储介质。
背景技术：
：冷却塔是用水作为循环冷却剂，从一系统中吸收热量排放至大气中，以降低水温的装置。按通风方式的不同，冷却塔可以分为：自然通风冷却塔、机械通风冷却塔、混合通风冷却塔，其中，由于机械通风冷却塔具有前期投资小，可灵活启停的优点，目前多数燃气蒸汽联合循环机组配有机械通风冷却塔。冷却塔的冷却能力是评判冷端系统性能的重要指标，根据规定，当冷却塔的实测冷却能力达到95％及以上时，应视为达到设计要求；当达到105％以上时，应视为超过设计要求。目前对于冷却塔的冷却能力进行检测的方法通常是测量冷却水总流量，按流量平均分配的理想情况计算冷却塔性能，通过计算冷却塔性能，可以直接评判冷却塔冷却能力是否达到设计要求。然而，在目前的配有机力塔的发电机组冷端性能试验等过程中，确定每台冷却塔的上水量及各塔出塔水温存在困难，试验中往往采取测量冷却水总流量，按流量平均分配的理想情况计算冷却塔性能，存在较大误差。技术实现要素：基于此，为了解决上述技术问题，提供一种冷却能力计算方法、装置、计算机设备和存储介质，可以提高计算冷却塔性能的精确度。一种冷却能力计算方法，所述方法包括：获取各个凝汽器冷却水出口压力，分别将各个所述凝汽器冷却水出口压力输入至水力计算模型中，得到各个冷却塔的冷却塔上水流量；获取大气参数，并将所述大气参数以及各个所述冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个所述冷却塔的出塔水温及水量分配系数；对各个所述冷却塔的出塔水温及水量分配系数进行加权平均，得到冷却塔群的塔群出塔水温；采集所述冷却塔群的目标出塔水温，根据所述目标出塔水温以及所述塔群出塔水温得到所述冷却塔群的冷却能力。在其中一个实施例中，所述水力计算模型的建立过程包括：获取初始水力计算模型；采集样本凝汽器冷却水出口压力，并采集冷却塔的样本冷却塔上水流量；将所述样本凝汽器冷却水出口压力输入至所述初始水力计算模型中，得到测试冷却塔上水流量；将所述测试冷却塔上水流量与所述样本冷却塔上水流量进行比较，得到比较结果；根据所述比较结果对所述初始水力计算模型中的参数进行调整，得到所述水力计算模型。在其中一个实施例中，所述将所述大气参数以及各个所述冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个所述冷却塔的出塔水温及水量分配系数，包括：建立热力和阻力计算模型，通过辛普森积分法得到迭代终止条件；根据所述迭代终止条件，将所述大气参数以及各个所述冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个所述冷却塔的出塔水温及水量分配系数。在其中一个实施例中，所述目标出塔水温为所述冷却塔群的实际的出塔水温。在其中一个实施例中，所述根据所述目标出塔水温以及所述塔群出塔水温得到所述冷却塔群的冷却能力，包括：计算所述目标出塔水温与所述塔群出塔水温之间的差异值；根据所述差异值得到所述冷却塔群的冷却能力。在其中一个实施例中，所述大气参数包括大气压力、进塔空气干球温度、相对湿度。一种冷却能力计算装置，所述装置包括：冷却塔上水流量计算模块，用于获取各个凝汽器冷却水出口压力，分别将各个所述凝汽器冷却水出口压力输入至水力计算模型中，得到各个冷却塔的冷却塔上水流量；水温及系数计算模块，用于获取大气参数，并将所述大气参数以及各个所述冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个所述冷却塔的出塔水温及水量分配系数；塔群出塔水温计算模块，用于对各个所述冷却塔的出塔水温及水量分配系数进行加权平均，得到冷却塔群的塔群出塔水温；冷却能力计算模块，用于采集所述冷却塔群的目标出塔水温，根据所述目标出塔水温以及所述塔群出塔水温得到所述冷却塔群的冷却能力一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：获取各个凝汽器冷却水出口压力，分别将各个所述凝汽器冷却水出口压力输入至水力计算模型中，得到各个冷却塔的冷却塔上水流量；获取大气参数，并将所述大气参数以及各个所述冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个所述冷却塔的出塔水温及水量分配系数；对各个所述冷却塔的出塔水温及水量分配系数进行加权平均，得到冷却塔群的塔群出塔水温；采集所述冷却塔群的目标出塔水温，根据所述目标出塔水温以及所述塔群出塔水温得到所述冷却塔群的冷却能力。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：获取各个凝汽器冷却水出口压力，分别将各个所述凝汽器冷却水出口压力输入至水力计算模型中，得到各个冷却塔的冷却塔上水流量；获取大气参数，并将所述大气参数以及各个所述冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个所述冷却塔的出塔水温及水量分配系数；对各个所述冷却塔的出塔水温及水量分配系数进行加权平均，得到冷却塔群的塔群出塔水温；采集所述冷却塔群的目标出塔水温，根据所述目标出塔水温以及所述塔群出塔水温得到所述冷却塔群的冷却能力。上述冷却能力计算方法、装置、计算机设备和存储介质，通过获取各个凝汽器冷却水出口压力，分别将各个凝汽器冷却水出口压力输入至水力计算模型中，得到各个冷却塔的冷却塔上水流量；获取大气参数，并将大气参数以及各个冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数；对各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数进行加权平均，得到冷却塔群的塔群出塔水温；采集冷却塔群的目标出塔水温，根据目标出塔水温以及塔群出塔水温得到冷却塔群的冷却能力。通过计算各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数，从而得到冷却塔群的塔群出塔水温，进而计算出冷却塔群的冷却能力，可以提高计算冷却塔群性能的精确度。附图说明图1为一个实施例中冷却能力计算方法的应用环境图；图2为一个实施例中冷却能力计算方法的流程示意图；图3为一个实施例中得到水力计算模型的流程示意图；图4为一个实施例中冷却能力计算装置的结构框图；图5为一个实施例中计算机设备的内部结构图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。本申请实施例提供的冷却能力计算方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。如图1所示，该应用环境包括计算机设备110。计算机设备110可以获取各个凝汽器冷却水出口压力，分别将各个凝汽器冷却水出口压力输入至水力计算模型中，得到各个冷却塔的冷却塔上水流量；计算机设备110可以获取大气参数，并将大气参数以及各个冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数；计算机设备110可以对各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数进行加权平均，得到冷却塔群的塔群出塔水温；计算机设备110可以采集冷却塔群的目标出塔水温，根据目标出塔水温以及塔群出塔水温得到冷却塔群的冷却能力。其中，计算机设备110可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、机器人、无人飞行器、平板电脑等。在一个实施例中，如图2所示，提供了一种冷却能力计算方法，包括以下步骤：步骤202，获取各个凝汽器冷却水出口压力，分别将各个凝汽器冷却水出口压力输入至水力计算模型中，得到各个冷却塔的冷却塔上水流量。凝汽器是将汽轮机排汽冷凝成水的一种换热器，又称复水器。凝汽器主要用于汽轮机动力装置中，可以分为水冷凝汽器和空冷凝汽器。冷却塔是用水作为循环冷却剂，从一系统中吸收热量排放至大气中，以降低水温的装置。每一个冷却塔上都设置有凝汽器。其中，水力计算模型可以是预先设置好的，用于计算冷却塔上水流量。在本实施例中，可以通过压力采集器分别采集各个凝汽器冷却水出口压力，得到凝汽器冷却水出口压力后，可以将凝汽器冷却水出口压力作为输入，通过水力计算模型可以输出凝汽器对应冷却塔的冷却塔上水流量。步骤204，获取大气参数，并将大气参数以及各个冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数。其中，大气参数可以是用来表现大气特征参数的总称，可以通过大气参数采集仪器采集得到。热力和阻力计算模型可以是预先设置好的，计算机设备获取到大气参数后，可以将通过水力计算模型得到的冷却塔上水流量以及大气参数作为输入，通过热力和阻力计算模型计算得到冷却塔的出塔水温及水量分配系数。步骤206，对各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数进行加权平均，得到冷却塔群的塔群出塔水温。冷却塔群可以用于表示多个冷却塔的集合。计算机设备计算出各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数后，可以对各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数进行加权平均，从而计算出冷却塔群的塔群出塔水温。步骤208，采集冷却塔群的目标出塔水温，根据目标出塔水温以及塔群出塔水温得到冷却塔群的冷却能力。冷却塔群的目标出塔水温可以用于表示采集到的冷却塔群的实际出塔水温。计算机设备可以采集冷却塔群的实际出塔水温作为目标出塔水温，并将目标出塔水温与塔群出塔水温进行比较，从而得到冷却塔群的冷却能力。在本实施例中，计算机设备通过获取各个凝汽器冷却水出口压力，分别将各个凝汽器冷却水出口压力输入至水力计算模型中，得到各个冷却塔的冷却塔上水流量；获取大气参数，并将大气参数以及各个冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数；对各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数进行加权平均，得到冷却塔群的塔群出塔水温；采集冷却塔群的目标出塔水温，根据目标出塔水温以及塔群出塔水温得到冷却塔群的冷却能力。通过计算各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数，从而得到冷却塔群的塔群出塔水温，进而计算出冷却塔群的冷却能力，可以提高计算冷却塔群性能的精确度。在一个实施例中，如图3所示，提供的一种冷却能力计算方法还可以包括建立水力计算模型的过程，具体步骤包括：步骤302，获取初始水力计算模型。其中，初始水力计算模型可以是参数没有经过调整的原始计算模型。步骤304，采集样本凝汽器冷却水出口压力，并采集冷却塔的样本冷却塔上水流量。样本凝汽器冷却水出口压力、样本冷却塔上水流量可以是人工实际采集的数据，用于建立水力计算模型。步骤306，将样本凝汽器冷却水出口压力输入至初始水力计算模型中，得到测试冷却塔上水流量。由于初始水力计算模型是参数没有经过调整的原始计算模型，将样本凝汽器冷却水出口压力作为输入后，得到的冷却塔上水流量只能是测试值。步骤308，将测试冷却塔上水流量与样本冷却塔上水流量进行比较，得到比较结果。在本实施例中，测试冷却塔上水流量是通过初始计算模型计算出来的，而样本冷却塔上水流量是采集到的实际冷却塔上水流量，将测试冷却塔上水流量与样本冷却塔上水流量进行比较，可以得到初始计算模型的计算误差。步骤310，根据比较结果对初始水力计算模型中的参数进行调整，得到水力计算模型。根据测试冷却塔上水流量与样本冷却塔上水流量的比较结果可以对初始水力计算模型中的参数进行调整，从而得到水力计算模型。其中，水力计算模型可以按照流体管内流动的伯努利方程计算，公式为：其中，z表示计算位置处流体所处相对高度，单位为m；p表示流体全压，单位为pa；w表示流体在管内的流速，单位为m/s；pj表示流体静压力，单位为pa；g表示重力加速度，单位为m/s2。在一个实施例中，提供的一种冷却能力计算方法还可以包括得到各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数的过程，具体包括：建立热力和阻力计算模型，通过辛普森积分法得到迭代终止条件；根据迭代终止条件，将大气参数以及各个冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数。其中，辛普森积分法是一种用抛物线近似函数曲线来求定积分数值解的方法。把积分区间等分成若干段，对被积函数在每一段上使用辛普森公式，根据其在每一段的两端和中点处的取值近似为抛物线，逐段积分后加起来，即得到原定积分的数值解。在本实施例中，建立热力和阻力计算模型，通过辛普森积分法，计算冷却任务和冷却能力数，以冷却任务和冷却能力数误差小于0.001为迭代终止条件，从而计算出冷却塔的出塔水温及水量分配系数。在本实施例中，冷却塔的出塔水温可以用ti表示，水量分配系数可以用ai表示，加权平均得到的冷却塔群的塔群出塔水温可以用t2表示。由塔群出塔水温t2，给定进塔水温t1和实际混合出塔水温t3得到冷却塔群的冷却能力η，具体公式为：在一个实施例中，目标出塔水温为冷却塔群的实际的出塔水温。在一个实施例中，提供的一种冷却能力计算方法还可以包括得到冷却塔群的冷却能力的过程，具体过程包括：计算目标出塔水温与塔群出塔水温之间的差异值；根据差异值得到冷却塔群的冷却能力。在一个实施例中，大气参数包括大气压力、进塔空气干球温度、相对湿度。在本实施例中，以进塔水温30℃为例，采集的各个大气参数的数据如下：干球温度/℃相对湿度/％大气压力/kpa进塔水温/℃机力塔运行数26.131.8101.6306在一个实施例中，提供了使用冷却能力计算方法计算出的各种数据如下，其中，通过本方案冷却能力计算方法计算出的单塔水量和按传统方法的平均单塔水量计算结果如下表：在一个实施例中，通过本方案冷却能力计算方法计算出的数据和按传统方法的数据以及二者之间的计算差值如下表：应该理解的是，虽然上述各个流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，上述各个流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。在一个实施例中，如图4所示，提供了一种冷却能力计算装置，包括：冷却塔上水流量计算模块410、水温及系数计算模块420、塔群出塔水温计算模块430和冷却能力计算模块440，其中：冷却塔上水流量计算模块410，用于获取各个凝汽器冷却水出口压力，分别将各个凝汽器冷却水出口压力输入至水力计算模型中，得到各个冷却塔的冷却塔上水流量。水温及系数计算模块420，用于获取大气参数，并将大气参数以及各个冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数。塔群出塔水温计算模块430，用于对各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数进行加权平均，得到冷却塔群的塔群出塔水温。冷却能力计算模块440，用于采集冷却塔群的目标出塔水温，根据目标出塔水温以及塔群出塔水温得到冷却塔群的冷却能力。在一个实施例中，提供的一种冷却能力计算装置还可以包括模型获取模块、数据采集模块、测试数据获取模块、结果比较模块以及参数调整模块，其中；模型获取模块，用于获取初始水力计算模型。数据采集模块，用于采集样本凝汽器冷却水出口压力，并采集冷却塔的样本冷却塔上水流量。测试数据获取模块，用于将所述样本凝汽器冷却水出口压力输入至所述初始水力计算模型中，得到测试冷却塔上水流量。结果比较模块，用于将所述测试冷却塔上水流量与所述样本冷却塔上水流量进行比较，得到比较结果。参数调整模块，用于根据所述比较结果对所述初始水力计算模型中的参数进行调整，得到所述水力计算模型。在一个实施例中，水温及系数计算模块420还用于建立热力和阻力计算模型，通过辛普森积分法得到迭代终止条件；根据迭代终止条件，将大气参数以及各个冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数。在一个实施例中，目标出塔水温为冷却塔群的实际的出塔水温。在一个实施例中，冷却能力计算模块440还用于计算目标出塔水温与塔群出塔水温之间的差异值；根据差异值得到冷却塔群的冷却能力。在一个实施例中，大气参数包括大气压力、进塔空气干球温度、相对湿度。在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图5所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种冷却能力计算方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。本领域技术人员可以理解，图5中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：获取各个凝汽器冷却水出口压力，分别将各个凝汽器冷却水出口压力输入至水力计算模型中，得到各个冷却塔的冷却塔上水流量；获取大气参数，并将大气参数以及各个冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数；对各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数进行加权平均，得到冷却塔群的塔群出塔水温；采集冷却塔群的目标出塔水温，根据目标出塔水温以及塔群出塔水温得到冷却塔群的冷却能力。在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：获取初始水力计算模型；采集样本凝汽器冷却水出口压力，并采集冷却塔的样本冷却塔上水流量；将样本凝汽器冷却水出口压力输入至初始水力计算模型中，得到测试冷却塔上水流量；将测试冷却塔上水流量与样本冷却塔上水流量进行比较，得到比较结果；根据比较结果对初始水力计算模型中的参数进行调整，得到水力计算模型。在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：建立热力和阻力计算模型，通过辛普森积分法得到迭代终止条件；根据迭代终止条件，将大气参数以及各个冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数。在一个实施例中，目标出塔水温为冷却塔群的实际的出塔水温。在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：计算目标出塔水温与塔群出塔水温之间的差异值；根据差异值得到冷却塔群的冷却能力。在一个实施例中，大气参数包括大气压力、进塔空气干球温度、相对湿度。在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：获取各个凝汽器冷却水出口压力，分别将各个凝汽器冷却水出口压力输入至水力计算模型中，得到各个冷却塔的冷却塔上水流量；获取大气参数，并将大气参数以及各个冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数；对各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数进行加权平均，得到冷却塔群的塔群出塔水温；采集冷却塔群的目标出塔水温，根据目标出塔水温以及塔群出塔水温得到冷却塔群的冷却能力。在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：获取初始水力计算模型；采集样本凝汽器冷却水出口压力，并采集冷却塔的样本冷却塔上水流量；将样本凝汽器冷却水出口压力输入至初始水力计算模型中，得到测试冷却塔上水流量；将测试冷却塔上水流量与样本冷却塔上水流量进行比较，得到比较结果；根据比较结果对初始水力计算模型中的参数进行调整，得到水力计算模型。在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：建立热力和阻力计算模型，通过辛普森积分法得到迭代终止条件；根据迭代终止条件，将大气参数以及各个冷却塔上水流量分别输入至热力和阻力计算模型，得到各个冷却塔的出塔水温及水量分配系数。在一个实施例中，目标出塔水温为冷却塔群的实际的出塔水温。在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：计算目标出塔水温与塔群出塔水温之间的差异值；根据差异值得到冷却塔群的冷却能力。在一个实施例中，大气参数包括大气压力、进塔空气干球温度、相对湿度。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是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非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。当前第1页12