一种有机朗肯循环系统的成本电价优化方法

摘要

本发明公开了一种有机朗肯循环系统的成本电价优化方法，其包括以下步骤：步骤1、实现有机朗肯循环DCS的运行数据与Scilab算法平台的读写；步骤2、利用Scilab算法平台的曲线拟合工具箱，形成循环系统成本流目标函数；步骤3、在所述循环系统成本流目标函数的基础上，考虑机循环系统容量约束、冷凝器窄点温差约束和有机工质蒸发压力约束，设计有机朗肯循环系统的综合目标函数；步骤4、利用遗传算法，快速得出基于工程运行数据的优化成本电价结果。本发明可实现成本电价的最优化，有利于指导、控制、调节电力生产，使用户合理承担电力成本，提高能源使用效率及企业、社会经济效益，实现社会可持续发展的目的。

主权项

一种有机朗肯循环系统的成本电价优化方法，其特征在于，其包括以下步骤：步骤1、实现有机朗肯循环DCS的运行数据与Scilab算法平台的读写，所述Scilab算法平台并为接入电力成本优化系统软件预留参数接口，以达到Scilab算法平台与电力成本优化系统软件的无缝对接；所述实现有机朗肯循环DCS的运行数据与Scilab算法平台的读写的方法是：将有机朗肯循环DCS的运行数据输出至Excel平台，形成Excel文件，并将所述Excel文件读入至Scilab算法平台中，实现运行数据与Scilab算法语言数据读写；步骤2、利用Scilab算法平台的曲线拟合工具箱，利用不同阶次多项式形式，整理拟合由Excel文件读入的有机朗肯循环DCS的运行数据，选取残差低的多项式拟合式表达热源温度与循环机组成本流关系公式，形成循环系统成本流目标函数；步骤3、在所述循环系统成本流目标函数的基础上，考虑机循环系统容量约束、冷凝器窄点温差约束和有机工质蒸发压力约束，设计有机朗肯循环系统的综合目标函数，所述综合目标函数及其约束为：综合目标函数：${\mathrm{minC}}_{p,tot}=\underset{i=1}{\overset{N}{\Sigma }}[{\eta }_1(C_{F,i}+Z_{CL,i}+Z_{OM,i})+{\eta }_2\left(C_{emision}\right)$其中，C_p，tot表征有机朗肯循环系统总成本流；C_F，i表征第i种燃料的成本流；Z_CL，i表征第i种设备的成本流；Z_OM，i表征第i种设备运行管理的成本流；C_emision表征发电循环系统污染物排放的成本流；η₁，η₂表征发电循环系统成本流的比例系数，η₁为0.8，η₂为0.2；冷凝器窄点温差约束：ΔT_pinch＝min(5，T_dew‑T_c，T_con，in‑T_out，T_con，out‑T_in)其中，ΔT_pinch表征冷凝器窄点温差；T_dew表征冷凝器中有机工质露点温度；T_c表征冷凝器中冷却水在有机工质露点温度条件下的对应温度；T_con，in表征冷凝器中有机工质进口温度；T_out表征冷凝器中冷却水出口温度；T_con，out表征冷凝器中有机工质出口温度；T_in表征冷凝器中冷却水进口温度；循环系统容量约束：Q_min＜Q＜Q_max其中，Q_min表征发电机组的最小发电容量，为硬性约束；Q_max表征发电机组的最大发电容量，为软性约束；有机工质蒸发压力约束：P_cond＜P＜min(P_crit，P_heat)其中，P_crit表征有机工质的临界压力；P_heat表征有机工质在热源温度下对应的饱和压力；P_cond表征有机工质在冷凝温度下对应的饱和压力；步骤4、利用遗传算法，最小化有机朗肯循环系统的综合目标函数，快速得出基于工程运行数据的优化成本电价结果。