一种火电机组双背压冷端系统变频泵循环水流量优化方法

摘要

本发明提供一种火电机组双背压冷端系统变频泵循环水流量优化方法，包括：获取给定时刻的机组运行数据；计算低压缸排汽湿度，并在抽汽份额给定条件下，计算该给定时刻高压和低压冷凝器入口排汽质量流量、入口排汽比焓、凝结水比焓和饱和蒸汽温度；计算循环水实际质量流量、低压冷凝器循环水出口温度及高压冷凝器的当前端差；令循环水质量流量增加，计算低压冷凝器循环水出口温度以及高压和低压冷凝器的饱和蒸汽温度、高压和低压冷凝器入口排汽比焓；定义循环水质量流量增加后机组的微增功率与循环水泵的功耗增量之差为效益函数，以循环水质量流量增量为待寻优变量，优化效益函数。本发明可为火电节能增效提供技术支撑。

主权项

一种火电机组双背压冷端系统变频泵循环水流量优化方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1：从现场DCS实时数据库中获取给定时刻的机组运行数据，具体包括：低压冷凝器循环水入口温度、高压冷凝器循环水出口温度、主蒸汽质量流量、高压和低压冷凝器真空度及环境大气压力；步骤2：计算低压缸排汽湿度，并在抽汽份额给定的条件下，根据可覆盖全操作工况的工质物性参数数据库，分别计算该给定时刻高压和低压冷凝器入口排汽质量流量、入口排汽比焓、凝结水比焓和饱和蒸汽温度；步骤2的计算是在采用步骤1的数据基础上进行的；步骤3：根据低压冷凝器和高压冷凝器内换热过程能量衡算模型，计算循环水实际质量流量、低压冷凝器循环水出口温度及高压冷凝器的当前端差；步骤3的计算是在采用步骤2的计算结果上进行的；步骤4：保持步骤2给定的排汽湿度和抽汽份额不变，令循环水质量流量从D_w增加为D_w+ΔD_w，计算与循环水质量流量D_w+ΔD_w对应的低压冷凝器循环水出口温度以及高压和低压冷凝器的饱和蒸汽温度，并计算与循环水质量流量D_w+ΔD_w对应的高压和低压冷凝器入口排汽比焓；步骤4的计算结果是为了用于步骤5的寻优；步骤5：定义循环水质量流量增加后机组的微增功率与循环水泵的功耗增量之差为循环水质量流量增量优化效益函数，在给定的低压缸机械效率、发电机效率和循环水单位功耗条件下，以循环水质量流量增量ΔD_w为待寻优变量，采用连续寻优方法优化效益函数，得到最优循环水质量流量增量ΔD_w；在每一采样时刻，重复上述计算步骤1‑5，即可实现冷端系统循环水质量流量的滚动优化。