CN115358058B 用于一次调频分析的锅炉蓄热系数计算方法及装置 （内蒙古电力(集团)有限责任公司电力调度控制分公司）

用于一次调频分析的锅炉蓄热系数计算方本发明实施例提供一种用于一次调频分析出模型参数及各段换热单元的热力状态量的初计算得到的热力状态量及设置的仿真时间步长确掌握火电机组和系统的一次调频能力提供了2将采集的锅炉运行数据输入锅炉稳态模型，计算出模型参数及各将所述模型参数及所述换热单元的所述热力状态量的初始值输根据所述热力状态量的输出结果计算各段换热单元的蓄热系数，根所述模型参数包括传热速率和阻力系数；所述将采集的锅炉运行数据输元的预设的热力状态参数与所述锅炉稳态模型的出口的相应所述锅炉运行数据的比较结所述热力状态量包括工质压力及工质流量，所述根据所述热力状态表示锅炉动态模型仿真求解的结束时刻，i.,(c)表示t时刻第i段换热单元的工质流量，表示t时刻第i+1段换热单元的工质流量，pi表示t1时刻第i段换热单元的工质压设定工质定性温度，根据所述工质定性温度计算工质物性参数，3换热单元序号加1，转到所述判断所述换热单元序号是否小于所述换热单元的总数量的处述根据最后一个换热单元的预设的热力状态参数与所述锅炉稳态模型的出口的相应所述响应于所述最后一个换热单元的预设的热力状态参数与所述锅炉稳态模型的出口的响应于所述最后一个换热单元的预设的热力状态参数与所述锅炉稳态模型的出口的力系数的取值及各段换热单元的所述热力状态量的计算结果得到模型参数及各段换热单c,i+1表示第i+1段换热单元的入口工质温度，Tw,i表示第i段换热单元的金属壁e表示汽水工质与管壁之间的传热系数，Gc,i表示第i段换热单元汽水工质的热容流4初始值及下一所述换热单元的所述热力状态量计算当前处理的所述换热单元内的平均工当前仿真时间步长的阀门开度阶跃信号的处kAe表示汽水工质与管壁之间的传热系数，Gc,i表示第i段换热单元汽水工质的热容流量，根据所述各段换热单元的所述蓄热系数的变化趋势划分将各个所述蓄热容积内的所述换热单元的所述蓄热系数相加得到相应所述蓄热容积5热单元的预设的热力状态参数与所述锅炉稳态模型的出口的相应所述锅炉运行数据的比锅炉动态模型求解模块，用于：将所述模型参数及所述换热根据所述迭代计算得到的所述热力状态量及设置的仿真时间步长逐步更新所述换热单元锅炉蓄热系数计算模块，用于：根据所述热力状态量的输出质压力及工质流量，所述根据所述热力状态量的输出结果计算各段换热单元的蓄热系数，表示锅炉动态模型仿真求解的结束时刻，表示t时刻第i段换热单元的工质流量，mi.,(0)表示t时刻第i+1段换热单元的工质流量，Pu表示t1时刻第i段换热单元的工质压9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在述用于一次调频分析的锅炉蓄热系数计算方机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述用于一次调频分析的锅炉蓄热系6[0002]随着可再生能源占比的不断提高，电力系统的频率稳定性受到极大的压力与挑中当转速偏差超过死区时，汽轮机数字电液控制系统(DigitalElectro_Hydraulic,DEH)7状态量的初始值输入至所述锅炉动态模型；读取当前仿真时间步长的阀门开度阶跃信号；[0009]本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述用于一次调频分析的锅炉蓄热系数步更新换热单元的热力状态量的初始值，响应于累计仿真时间大于或等于一次调频时间，[0013]图1是本发明实施例提供的用于一次调频分析的锅炉蓄热系数计算方法的流程示[0014]图2是本发明实施例提供的用于一次调频分析的锅炉蓄热系数计算方法中锅炉稳[0015]图3是本发明实施例提供的用于一次调频分析的锅炉蓄热系数计算方法中锅炉动8[0016]图4是本发明实施例提供的用于一次调频分析的锅炉蓄热系数计算方法的流程示[0017]图5是本发明实施例提供的用于一次调频分析的锅炉蓄热系数计算装置的结构示[0020]图1是本发明实施例提供的用于一次调频分析的锅炉蓄热系数计算方法的流程示[0024]稳态下的热力状态量可以作为锅炉动态模型求解时的初始值输入锅炉动态模锅炉进口和出口的热力状态量已经利用DCS采集获取，中间换热单元的热力状态量可以基于DCS采集数据及稳态锅炉模型计算得到，并可以在计算过程中确定模型中未知的模型参[0025]步骤102、将所述模型参数及所述换热单元的所述热力状态量的初始值输入至所算得到的所述热力状态量及设置的仿真时间步长逐步更新所述换热单元的所述热力状态9迭代计算得到的热力状态量及设置的仿真时间步长逐步更新换热单元的热力状态量的初锅炉运行数据输入锅炉稳态模型，计算出模型参数及各段换热单元的热力状态量的初始[0031]锅炉模型(包括锅炉稳态模型和锅炉动态模型)中未知的模型参数包括传热速率[0033]根据锅炉模型最后一个换热单元的预设的热力状态参数与锅炉模型出口的相应下一段换热单元的热力状态量，根据所述热力状态量计算所述换热单元内的平均工质温前处理的换热单元的热力状态量及下一换热单元的热力状态量计算当前处理的换热单元模型参数及各段换热单元的热力状态量的初始值根据最后一个换热单元的预设的热力状态参数与所述锅炉模型出口的相应所述锅炉运行最后一个换热单元的预设的热力状态参数与所述锅炉模型出口的相应所述锅炉运行数据热单元的所述热力状态量的计算结果得到模型参数及各段换热单元的热力状态量的初始[0042]根据锅炉模型最后一个换热单元的预设的热力状态参数与锅炉模型出口的相应[0044]响应于锅炉模型最后一个换热单元的预设的热力状态参数与锅炉模型出口的相各段换热单元的热力状态量的计算结果得到模型参数及各段换热单元的热力状态量的初[0045]图2是本发明实施例提供的用于一次调频分析的锅炉蓄热系数计算方法中锅炉稳[0049]④利用coolprop(工质热物性计算库)计算工质的密度与比热容，根据稳态方程模型参数及各段换热单元的热力状态量的初始值i段换热单元汽水工质的热容流量，等于质量流量和定压比力状态量及设置的仿真时间步长逐步更新所述换热单元的所述热力状态量的初始值，包初始值及下一所述换热单元的所述热力状态量计算当前处理的所述换热单元内的平均工[0060]图3是本发明实施例提供的用于一次调频分析的锅炉蓄热系数计算方法中锅炉动[0064]④若累计仿真时间t小于一次调频时间tm，根据质量守恒计算下一步长各段工质c,i段换热单元的金属壁温，Ac表示工质通流横截面积，ρc,i表示第i段换热单元的工质密度，e表示锅炉动态模型仿真求解的结束时刻，表示t时刻第i段换热单元的工质流[0082]图4是本发明实施例提供的用于一次调频分析的锅炉蓄热系数计算方法的流程示[0083]S1)：建立锅炉的传热与流动模型。通过空间分段的方法表征工质的分布参数特出口工质温度和压力作为锅炉模型第1段换热单元工质的热力状态参数，取主蒸汽温度和IEEE标准锅炉模型的蓄热系数。本发明实施例能够根据DCS实时监测数据确定当前工况下[0093]下面对本发明实施例提供的用于一次调频分析的锅炉蓄热系数计算装置进行描[0094]图5是本发明实施例提供的用于一次调频分析的锅炉蓄热系数计算装置的结构示锅炉运行数据输入锅炉稳态模型，计算出模型参数及各段换热单元的热力状态量的初始包括：处理器(processor)610、通信接口(CommunicationsInterface)620、存储器述迭代计算得到的所述热力状态量及设置的仿真时间步长逐步更新所述换热单元的所述[0097]此外，上述的存储器630中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以元；将所述模型参数及所述换热单元的所述热力状态量的初始值输入至所述锅炉动态模迭代计算得到的所述热力状态量及设置的仿真时间步长逐步更新所述换热单元的所述热以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示