一种供热期热电联产机组电负荷可调范围的计算方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于热电联产机组电负荷调峰能力技术领域，特别是一种供热期热电联产 机组电负荷可调范围的计算方法。
【背景技术】
[0002] 热电联产机组在冬季供热期间以热定电的情况下，调峰能力就随之下降，合理利 用热电联产机组电负荷调峰能力，不仅有利于在装机容量受限的情况下完成地区电力电量 平衡，有效调控联络线，也能够显著提高电力公司系统运行及经营的经济效率。目前，没有 针对热电联产机组电负荷调峰能力领域比较成熟和能够应用于工程领域的供热期热电联 产机组电负荷可调范围的计算方法。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出一种供热期热电联产机组电负荷可 调范围的计算方法。
[0004] 本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
[0005] -种供热期热电联产机组电负荷可调范围的计算方法，包括步骤如下：
[0006] ⑴对机组供热期的供热数据进行统计整理：具体为：
[0007] 通过试验对供热数据进行采集记录并整理，其中测点包括：机组负荷、主蒸汽温 度、主蒸汽压力、主蒸汽流量、采暖抽汽流量、中压缸排汽至低压缸阀门开度、中压缸排汽压 力、中压缸排汽温度；
[0008] ⑵利用等效热降理论，对汽轮机新蒸汽等效热降和采暖抽汽等效热降进行计算：
[0009] ①汽轮机新蒸汽等效热降的计算方法
[0010] 新蒸汽的等效热降H。，表示Ikg新蒸汽的实际作功。我们可以通过汽轮机的装置 效率，即实际循环效率I li;装置加入的循环热量Q(kJ/kg);以及等效热降H。三者之间的关 系求出新蒸汽的等效热降Hm。
[0012] 同时，在已知汽轮机装置的热耗率HRt，可以求出汽轮机的装置效率。
[0014] 因此，新蒸汽的等效热降也可以表示为：
[0016] ②采暖抽汽等效热降的计算方法：
[0017] 抽汽等效热降Hj，表示在抽汽减少情况下Ikg排挤抽汽作功的增加值，反之，抽汽 量增加时，则表示作功的减少值。对于回热抽汽的汽轮机，其抽汽等效热降Η,计算公式的 规律是从排挤Ikg抽汽的焓降〇!,-!〇中减去某些固定成分，其公式可表示为：
[0019] 式中：4一 j如果为汇集式加热器则取τ ^如果为疏水放流式加热器则取γ ^
[0020] j-加热器脚码编号；
[0021] η-抽汽效率；
[0022] r一加热器j后更低压力抽汽口脚码；
[0023] τ -加热器给水温升，kj/kg ;
[0024] q-加热蒸汽在加热器内释放的热量，kj/kg ;
[0025] h一加热蒸汽洽，kj/kg;
[0026] 匕一汽轮机末级排汽焓。
[0027] 因此得出，若从五段抽汽（采暖抽汽段：一般为五段抽汽）抽出Ikg采暖蒸汽，按 Ikg抽汽损失计算功率损失，其等效热降：
[0029] 式中：h4-采暖抽汽段的蒸汽洽，kj/kg。
[0030] 在计算抽汽等效热降中的一些相关中间计算公式如下：
[0031] 抽汽效率：
[0032] 加热器给水温升：τ j= t 1;
[0033] 加热蒸汽在加热器内的放热量：qj= h j-tsj;
[0034] 疏水在加热器中的放热量：γ j= t sQ+1)-tsj。
[0035] ⑶根据等效热降理论，得到机组发电功率与主蒸汽流量和采暖抽汽流量的关系方 程式：
[0036] 在已知汽轮机新蒸汽的等效热降，和采暖抽汽的等效热降后，即可通过两者之间 的关系计算出机组的发电功率。
[0037] 应用等效热降理论建立如下方程式：
[0039] 式中：N-机组发电功率，kW ;
[0040] G。一机组主蒸汽流量，kg/h ;
[0041] Η。一机组纯凝工况下，Ikg新蒸汽的实际做功，即等效热降，kj/kg ;
[0042] Gcn一机组米暖抽汽流量，kg/h ;
[0043] ΗεΝ-机组采暖工况下，Ikg采暖抽汽的实际做功，即等效热降，kj/kg。
[0044] ⑷根据步骤⑶中关系式对机组发电功率进行计算；
[0045] 由步骤⑶中方程式可以看出，供热机组在冬季供热工况，确保供热负荷的条件下， 即保证采暖抽汽流量G cn-定，通过改变主蒸汽流量，即可获得不同的机组发电机功率，即 可计算出供热机组在一定采暖抽汽流量下对应电负荷的高、低限值。
[0046] (5)得出供热机组在不同供热负荷下的发电负荷。
[0047] 通过步骤⑷计算出不同采暖抽汽流量下对应的电负荷的高、低限值，并进行统计 整理，即可得到供热机组电负荷的可调范围。
[0048] 而且，所述步骤（4)根据步骤⑶中关系式对机组发电功率进行计算，具体为：保证 采暖抽汽流量G eN-定，通过改变主蒸汽流量，即可获得不同的机组发电机功率，即可计算 出供热机组在一定采暖抽汽流量下对应电负荷的高、低限值。
[0049] 本发明的优点和积极效果是：
[0050] 1、本发明针对供热期热电联产机组，该方法根据等效热降理论，能够准确有效对 等效热降值进行计算，得到机组发电功率与主蒸汽流量和采暖抽汽流量的关系，进而得出 供热机组在不同供热负荷下的发电负荷，最终得出供热机组电负荷可调范围。
[0051] 2、该方法不仅有利于在装机容量受限的情况下完成地区电力电量平衡，也能够显 著提高电力公司系统运行及经营的经济效率。
【具体实施方式】
[0052] 以下对本发明实施做进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能 以此限定本发明的保护范围。
[0053] -种供热期热电联产机组电负荷可调范围的计算方法，该方法包括步骤如下：
[0054] ⑴对机组供热期的供热数据进行统计整理：具体为：
[0055] 通过试验对供热数据进行采集记录并整理，其中测点包括：机组负荷、主蒸汽温 度、主蒸汽压力、主蒸汽流量、采暖抽汽流量、中压缸排汽至低压缸阀门开度、中压缸排汽压 力、中压缸排汽温度；
[0056] ⑵利用等效热降理论，对汽轮机新蒸汽等效热降和采暖抽汽等效热降进行计算：
[0057] ①汽轮机新蒸汽等效热降的计算方法
[0058] 新蒸汽的等效热降H。，表示Ikg新蒸汽的实际作功。我们可以通过汽轮机的装置 效率，即实际循环效率I li;装置加入的循环热量Q(kJ/kg);以及等效热降H。三者之间的关 系求出新蒸汽的等效热降Hm。
[0060] 同时，在已知汽轮机装置的热耗率HRt，可以求出汽轮机的装置效率。
[0062] 因此，新蒸汽的等效热降也可以表示为：
[0064] ②采暖抽汽等效热降的计算方法：
[0065] 抽汽等效热降Hj，表示在抽汽减少情况下Ikg排挤抽汽作功的增加值，反之，抽汽