一种基于蓄*利用的发电机组负荷指令优化系统的制作方法

技术特征：

1.一种基于蓄利用的发电机组负荷指令优化系统，其特征在于，所述系统包括：

换热设备壁温计算模块，用于计算换热设备的变负荷过程壁温和变负荷实时壁温；

换热设备蓄计算模块，用于根据所述变负荷过程壁温计算换热设备的变负荷过程蓄以及，根据变负荷过程壁温和变负荷实时壁温计算换热设备的变负荷实时蓄

负荷指令优化模块，用于根据换热设备的变负荷过程蓄和变负荷实时蓄对初始电网负荷指令进行优化；

负荷指令选择模块，用于根据机组当前运行状态选择适应于协调控制系统响应的负荷指令。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述换热设备壁温计算模块包括：

过程壁温计算模块，用于输入发电机组的机组负荷p、初始电网负荷指令p0和给定的机组变负荷速率v0，并根据所述机组负荷p、所述机组变负荷速率v0计算变负荷过程初始壁温tb0，以及，根据所述初始电网负荷指令p0、所述机组变负荷速率v0计算变负荷过程终止壁温tb1；

实时壁温计算模块，用于输入发电机组的实时负荷和实时变负荷速率并根据所述实时负荷和所述实时变负荷速率计算换热设备的变负荷实时壁温

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，在所述过程壁温计算模块和所述实时壁温计算模块中，根据换热设备的壁面温度与机组负荷和机组变负荷速率的函数变化关系计算换热设备壁温；

所述换热设备的壁面温度与机组负荷和机组变负荷速率具有函数变化关系：

tb＝f(p,v)

其中：tb为换热设备的壁面平均温度，单位为k；

p为机组负荷值，单位为mw；

v为机组变负荷速率，单位为mw/min。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述换热设备蓄计算模块包括：

过程蓄计算模块，用于输入换热设备的变负荷过程初始壁温tb0和变负荷过程终止壁温tb1，并输出换热设备的变负荷过程蓄δex；

实时蓄计算模块，用于输入换热设备的变负荷过程初始壁温tb0和变负荷实时壁温并输出换热设备的变负荷实时蓄

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，在所述过程蓄计算模块和所述实时蓄计算模块中，根据换热设备的变负荷过程蓄热量计算换热设备的变负荷过程蓄值δex，单位为kw：

其中：δqm为换热设备的变负荷过程蓄热量，单位为kw；

am为换热设备的传热面积，单位为m²；

ρm为换热设备的密度，单位为kg/m³；

δm为换热设备的壁厚，单位为m；

cpm为换热设备的比热容，单位为kj/(kg·k)；

δtb为变负荷前后换热设备的壁面温差，单位为k；

δt为变负荷过程的时间，单位为s；

t0为环境温度，单位为k；

tb为变负荷过程中换热设备的平均壁面温度，单位为k。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述根据换热设备的变负荷过程蓄和变负荷实时蓄对初始电网负荷指令进行优化，包括：

根据输入的初始电网负荷指令p0、换热设备的变负荷过程蓄δex和换热设备的变负荷实时蓄计算优化后的电网负荷指令p1；

所述优化后的电网负荷指令p1为：

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括机组状态判断模块，所述机组状态判断模块用于根据发电机组的实时负荷和初始电网负荷指令p0，判断发电机组当前的运行状态，并输出机组状态判断值a。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，该机组状态判断值a的取值方法为：

当a＝0时，对应发电机组的稳态运行状态；

当a＝1时，对应发电机组的瞬态运行状态。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述根据机组当前状态选择适应于协调控制系统响应的负荷指令，包括：

根据输入的初始电网负荷指令p0、优化后的电网负荷指令p1和机组状态判断值a，输出负荷指令选择值pe，其中，协调控制系统响应于所述负荷指令选择值pe对应的负荷指令。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，当a＝0时，所述负荷指令选择值pe取初始电网负荷指令p0；

当a＝1时，所述负荷指令选择值pe取优化后的电网负荷指令p1。

技术总结
本发明属于发电技术领域，提供了一种基于蓄利用的发电机组负荷指令优化系统，包括：用于计算换热设备的变负荷过程壁温和变负荷实时壁温的换热设备壁温计算模块、用于计算换热设备的变负荷过程蓄和变负荷实时蓄的换热设备蓄计算模块、用于对初始电网负荷指令进行优化的负荷指令优化模块，以及，用于根据机组当前状态选择适应于协调控制系统响应的负荷指令的负荷指令选择模块。本发明方案能够有效利用发电机组自身的金属换热设备的蓄值，实现发电机组瞬态过程节能，同时，还能改善发电机组变负荷瞬态过程的主要运行参数控制品质。

技术研发人员：崔青汝;谢天;梁凌;李庚达;张婷;陶志刚;王昕;刘淼;高满达
受保护的技术使用者：国电新能源技术研究院有限公司
技术研发日：2020.08.25
技术公布日：2020.12.22