一种用于燃煤机组的能耗计算方法、系统和控制设备与流程

1.本发明涉及一种用于燃煤机组的能耗计算方法、系统和控制设备，属于燃煤机组能耗计算技术领域。


背景技术：

2.数据显示，按照燃煤机组30年设计寿命计算，2021年至2030年的十年间，需退役的煤电机组容量接近1亿千瓦，约占煤电总装机量的10％。2030年左右是煤电机组达到设计寿命的高峰期，未来20年退役机组达到5.5亿千瓦以上，约占现役机组50％。绝大多数机组在运行30年后，环保指标、能耗指标和机组可靠性指标依然合格，若采用“一刀切”强制关停的做法，必将造成社会资源浪费。
3.根据新的煤电机组延寿工作的通知文件，要求具备延寿条件的机组，在未达到安全运行寿命上限的前提条件下，原则上要延寿运行，同时需满足环保、能耗和最小技术出力等条件。
4.该通知要求，机组供电煤耗需达到《常规燃煤发电机组单位产品能源消耗限额》(gb21258)的规定。该国家标准对于各个压力参数和容量等级机组的能耗限额进行了详细的规定，同时规定机组供电煤耗计算方法按照《火力发电厂技术经济指标计算方法(dl/t904)》执行。
5.现有方案，在计算机组运行的实际煤耗时，通常根据《火力发电厂技术经济指标计算方法(dl/t 904)》的发电热效率法，采集出某几个固定负荷点的供电煤耗进行估算。
6.但由于机组正常运行时，机组负荷一般均处于波动状态，不同机组负荷特性也不尽相同。且燃煤机组能耗特征为机组负荷越低，单位产品能耗越高，且能耗随负荷的降低呈加速上升趋势。因此采用对几个固定负荷点能耗求取平均值的方法，不能准确体现机组实际运行能耗，会存在较大误差。
7.本背景技术中公开的信息仅用于理解本发明构思的背景，因此它可以包括不构成现有技术的信息。


技术实现要素：

8.针对上述问题或上述问题之一，本发明的目的一在于提供一种通过构建负荷划分模型、区间分布计算模型、区间能耗计算模型和机组能耗计算模型：获取某燃煤机组在某个时间段内正常运行的负荷数据；再根据预设的负荷跨度值，对负荷数据进行划分，得到若干负荷区间；根据若干负荷区间，计算每个负荷区间内的分布概率以及区间代表值；然后对区间代表值进行处理，得到机组在负荷区间的能耗信息；进而对能耗信息以及分布概率进行处理，得到相对准确的某燃煤机组的实际运行能耗，并且误差小，方案科学、合理，切实可行的用于燃煤机组的能耗计算方法。
9.针对上述问题或上述问题之一，本发明的目的二在于提供一种通过设置负荷划分模块、区间分布计算模块、区间能耗计算模块和机组能耗计算模块；获取某燃煤机组在某个
时间段内正常运行的负荷数据；再根据预设的负荷跨度值，对负荷数据进行划分，得到若干负荷区间；根据若干负荷区间，计算每个负荷区间内的分布概率以及区间代表值；然后对区间代表值进行处理，得到机组在负荷区间的能耗信息；进而对能耗信息以及分布概率进行处理，得到相对准确的某燃煤机组的实际运行能耗，并且误差小，方案科学、合理，切实可行的用于燃煤机组的能耗计算系统。
10.针对上述问题或上述问题之一，本发明的目的三在于提供一种更接近机组真实运行情况，可以更加准确体现机组实际运行的能耗值，可以用于判定燃煤机组在能耗指标方面是否符合国家对于常规燃煤机组延寿标准的要求，便于推广使用的用于燃煤机组的能耗计算方法、系统和控制设备。
11.为实现上述目的之一，本发明的第一种技术方案为：
12.一种用于燃煤机组的能耗计算方法，包括以下步骤：
13.第一步，获取某燃煤机组在某个时间段内正常运行的负荷数据；
14.第二步，利用预先构建的负荷划分模型，根据预设的负荷跨度值，对负荷数据进行划分，得到若干负荷区间；
15.第三步，根据若干负荷区间，通过预先构建的区间分布计算模型，计算每个负荷区间内的分布概率以及区间代表值；
16.第四步，利用预先构建的区间能耗计算模型，对区间代表值进行处理，得到机组在负荷区间的能耗信息；
17.第五步，通过预先构建的机组能耗计算模型，对能耗信息以及分布概率进行处理，得到某燃煤机组的实际运行能耗。
18.本发明经过不断探索以及试验，通过构建负荷划分模型、区间分布计算模型、区间能耗计算模型和机组能耗计算模型：获取某燃煤机组在某个时间段内正常运行的负荷数据；再根据预设的负荷跨度值，对负荷数据进行划分，得到若干负荷区间；根据若干负荷区间，计算每个负荷区间内的分布概率以及区间代表值；然后对区间代表值进行处理，得到机组在负荷区间的能耗信息；进而对能耗信息以及分布概率进行处理，得到相对准确的某燃煤机组的实际运行能耗，并且误差小，方案科学、合理，切实可行。
19.因而，本发明的计算结果更接近机组真实运行情况，可以更加准确体现机组实际运行的能耗值，满足《常规燃煤发电机组单位产品能源消耗限额》(gb21258)的要求。
20.进而，本发明提供计算方法，可以准确确定机组实际运行的供电煤耗，可供第三方试验单位用于判定燃煤机组在能耗指标方面是否符合国家对于常规燃煤机组延寿标准的要求，便于推广使用。
21.作为优选技术措施：
22.所述第一步中，所述负荷数据为机组实际运行负荷，由调取机组历史运行曲线得到。
23.作为优选技术措施：
24.所述第二步中，负荷划分模型对负荷数据进行平均划分，得到若干负荷跨度小的负荷区间，其划分方法如下：
25.步骤21，获取机组额定负荷和最低技术出力负荷；
26.步骤22，根据机组额定负荷和最低技术出力负荷，确定负荷区间的负荷跨度值；
27.步骤23，根据负荷跨度值以及机组额定负荷、最低技术出力负荷，计算负荷区间的数量；
28.步骤24，根据最大负荷值、最小负荷值、负荷跨度值以及负荷区间的数量，计算每个负荷区间的下限值、上限值，实现负荷区间的划分。
29.作为优选技术措施：
30.所述第三步中，区间分布计算模型计算每个负荷区间内的分布概率以及区间代表值的方法如下：
31.分布概率为某负荷区间对应的时长占机组总运行时长的比例，其计算公式如下：
[0032][0033]
其中，tn为统计期内机组负荷落在某负荷区间内的时长；
[0034]
t为统计期内某燃煤机组正常运行总时长；
[0035]
区间代表值为负荷区间的中间点负荷或中位值负荷。
[0036]
作为优选技术措施：
[0037]
所述第四步中，区间能耗计算模型的构建方法如下：
[0038]
步骤1，选取数个典型工况点；
[0039]
步骤2，在这些典型工况点进行机组热力性能试验，获取数个典型工况点下燃煤机组的热力性能试验数据；
[0040]
所述热力性能试验数据包括锅炉效率、汽轮机热耗率和厂用电率；
[0041]
步骤3，利用预先构建的煤耗计算单元，对热力性能试验数据进行处理，得到供电煤耗数据；
[0042]
步骤4，通过预先构建的数据拟合单元，对供电煤耗数据，进行数据拟合，得到机组供电煤耗关于机组负荷的多次多项式函数；
[0043]
步骤5，将具体的负荷值代入到多次多项式函数中，得到某个负荷区间的供电煤耗，完成区间能耗计算模型的构建。
[0044]
作为优选技术措施：
[0045]
典型工况点选取方法如下：
[0046]
确定机组额定负荷和最低技术出力负荷；
[0047]
在机组额定负荷和最低技术出力负荷之间，均匀确定若干个试验负荷点，作为典型工况点。
[0048]
作为优选技术措施：
[0049]
多次多项式函数为三次多项式函数，其计算公式如下：
[0050]
m(n)＝a
·
p(n)3+b
·
p(n)2+c
·
p(n)+d
[0051]
其中，a、b、c和d分别为参数变量，其通过数据拟合的方法，得到具体值；
[0052]
m(n)为某个负荷区间的供电煤耗；
[0053]
p(n)为典型工况点的负荷值或某个负荷区间的中间点负荷。
[0054]
作为优选技术措施：
[0055]
所述第五步中，机组能耗计算模型将各个负荷区间的供电煤耗进行加权平均，计算得到某燃煤机组的实际运行能耗，其计算公式如下：
[0056][0057]
其中，m为某燃煤机组的实际运行能耗；
[0058]
q(n)为权重，即某负荷区间的分布概率；
[0059]
m(n)为负荷区间的能耗值；
[0060]
n为负荷区间的数量。
[0061]
为实现上述目的之一，本发明的第二种技术方案为：
[0062]
一种用于燃煤机组的能耗计算系统，包括负荷划分模块、区间分布计算模块、区间能耗计算模块和机组能耗计算模块；
[0063]
负荷划分模块，用于根据预设的负荷跨度值，对负荷数据进行划分，得到若干负荷区间；
[0064]
区间分布计算模块，用于计算每个负荷区间内的分布概率以及区间代表值；
[0065]
区间能耗计算模块，用于对区间代表值进行处理，得到机组在负荷区间的能耗信息；
[0066]
机组能耗计算模块，用于对能耗信息以及分布概率进行处理，得到某燃煤机组的实际运行能耗。
[0067]
本发明经过不断探索以及试验，通过设置负荷划分模块、区间分布计算模块、区间能耗计算模块和机组能耗计算模块；获取某燃煤机组在某个时间段内正常运行的负荷数据；再根据预设的负荷跨度值，对负荷数据进行划分，得到若干负荷区间；根据若干负荷区间，计算每个负荷区间内的分布概率以及区间代表值；然后对区间代表值进行处理，得到机组在负荷区间的能耗信息；进而对能耗信息以及分布概率进行处理，得到相对准确的某燃煤机组的实际运行能耗，并且误差小，方案科学、合理，切实可行。
[0068]
因而，本发明的计算结果更接近机组真实运行情况，可以更加准确体现机组实际运行的能耗值，满足《常规燃煤发电机组单位产品能源消耗限额》(gb21258)的要求。
[0069]
进而，本发明提供计算系统，可以准确确定机组实际运行的供电煤耗，可供第三方试验单位用于判定燃煤机组在能耗指标方面是否符合国家对于常规燃煤机组延寿标准的要求，便于推广使用。
[0070]
为实现上述目的之一，本发明的第三种技术方案为：
[0071]
一种控制设备，其包括：
[0072]
一个或多个处理器；
[0073]
存储装置，用于存储一个或多个程序；
[0074]
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现上述的一种用于燃煤机组的能耗计算方法。
[0075]
与现有技术方案相比，本发明具有以下有益效果：
[0076]
本发明经过不断探索以及试验，通过构建负荷划分模型、区间分布计算模型、区间能耗计算模型和机组能耗计算模型：获取某燃煤机组在某个时间段内正常运行的负荷数据；再根据预设的负荷跨度值，对负荷数据进行划分，得到若干负荷区间；根据若干负荷区间，计算每个负荷区间内的分布概率以及区间代表值；然后对区间代表值进行处理，得到机组在负荷区间的能耗信息；进而对能耗信息以及分布概率进行处理，得到相对准确的某燃
煤机组的实际运行能耗，并且误差小，方案科学、合理，切实可行。
[0077]
本发明经过不断探索以及试验，通过设置负荷划分模块、区间分布计算模块、区间能耗计算模块和机组能耗计算模块；获取某燃煤机组在某个时间段内正常运行的负荷数据；再根据预设的负荷跨度值，对负荷数据进行划分，得到若干负荷区间；根据若干负荷区间，计算每个负荷区间内的分布概率以及区间代表值；然后对区间代表值进行处理，得到机组在负荷区间的能耗信息；进而对能耗信息以及分布概率进行处理，得到相对准确的某燃煤机组的实际运行能耗，并且误差小，方案科学、合理，切实可行。
[0078]
因而，本发明的计算结果更接近机组真实运行情况，可以更加准确体现机组实际运行的能耗值，满足《常规燃煤发电机组单位产品能源消耗限额》(gb21258)的要求。
[0079]
进而，本发明提供计算方法，可以准确确定机组实际运行的供电煤耗，可供第三方试验单位用于判定燃煤机组在能耗指标方面是否符合国家对于常规燃煤机组延寿标准的要求，便于推广使用。
附图说明
[0080]
图1为本发明方法的第一种流程示意图；
[0081]
图2为本发明方法的第二种流程示意图；
[0082]
图3为应用例按照本发明方法拟合出的机组能耗随机组负荷变化的曲线示图。
具体实施方式
[0083]
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0084]
相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。
[0085]
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。
[0086]
如图1所示，本发明用于燃煤机组的能耗计算方法的第一种具体实施例：
[0087]
一种用于燃煤机组的能耗计算方法，包括以下步骤：
[0088]
第一步，获取某燃煤机组在某个时间段内正常运行的负荷数据；
[0089]
第二步，利用预先构建的负荷划分模型，根据预设的负荷跨度值，对负荷数据进行划分，得到若干负荷区间；
[0090]
第三步，根据若干负荷区间，通过预先构建的区间分布计算模型，计算每个负荷区间内的分布概率以及区间代表值；
[0091]
第四步，利用预先构建的区间能耗计算模型，对区间代表值进行处理，得到机组在负荷区间的能耗信息；
[0092]
第五步，通过预先构建的机组能耗计算模型，对能耗信息以及分布概率进行处理，
得到某燃煤机组的实际运行能耗。
[0093]
本发明用于燃煤机组的能耗计算方法的第二种具体实施例：
[0094]
一种用于燃煤机组的能耗计算方法，包括以下内容：
[0095]
通过现场热力性能试验，测得数个典型工况下该机组的锅炉效率、汽轮机热耗率和厂用电率，计算得出供电煤耗。
[0096]
由试验结果，通过数据拟合的方法，得到该机组供电煤耗关于机组负荷的三次多项式函数曲线。将该机组正常运行负荷的范围进行平均划分为若干个负荷跨度较小的负荷区间，统计该机组在正常运行状况下，最近三年的负荷分布情况，计算出分布在每个负荷区间内的概率(机组负荷处于该区间内的时长占总运行时长的比例)。
[0097]
再将所有负荷区间的中点负荷值，代入前述三次多项式函数，所得值即为该区间负荷的能耗值。该机组的实际能耗即为所有负荷区间的中间点负荷对应的能耗值的加权平均值，权重为该负荷区间出现的概率。
[0098]
本发明提供一种常规燃煤发电机组的供电煤耗等能耗指标的计算方法，用于确定机组实际运行的供电煤耗，可供第三方试验单位用于判定燃煤机组在能耗指标方面是否符合国家对于常规燃煤机组延寿标准的要求。
[0099]
上述计算方法的具体步骤如下：
[0100]
确定机组额定负荷p
max
(mw)和最低技术出力负荷p
min
(mw)。在上述两个负荷点之间，再均匀确定若干个试验负荷点。
[0101]
第三方试验单位在这几个确定的试验负荷点下，进行稳定工况的现场热力性能试验，确定机组锅炉效率、汽机热耗率和厂用电率，计算出这几个负荷点的供电煤耗。
[0102]
根据典型工况点的负荷值p(mw)和供电煤耗值m(g/kwh)，采用拟合的方法，获得形如式(1)的三次多项式函数关系式中a、b、c和d的值。
[0103]
m＝a
·
p3+b
·
p2+c
·
p+d
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
[0104]
取负荷区间的跨度为α(mw)，则机组负荷在p
min
(mw)到p
max
(mw)之间的负荷区间数量n由式(2)求得。α取值越小，计算量和统计量越大，结果越精确。
[0105][0106]
由此，按照负荷从低到高排列，第n个负荷区间下限为p
min
+(n-1)α(mw)，上限为p
min
+nα(mw)。n为正整数，最小值为1，最大值为n。
[0107]
用各个负荷区间的中间点负荷p(n)的能耗代表机组在该负荷区间的能耗。根据式(1)，机组在某一个负荷区间内的能耗m(n)由式(3)计算。
[0108]
m(n)＝a
·
p(n)3+b
·
p(n)2+c
·
p(n)+d
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)
[0109]
统计该机组近三年在正常运行状态，即机组负荷在最低技术出力负荷p
min
(mw)和额定负荷p
max
(mw)之间时，各个负荷区间运行时长占该机组总运行时长的比例q。其中，某个负荷区间运行时长占该机组总运行时长比例为q(n)，由公式(4)计算。
[0110][0111]
tn：统计期内机组负荷落在该负荷区间内的时长
[0112]
t：统计期内机组正常运行总时长
[0113]
将各个负荷区间的能耗m(n)进行加权平均，权重为q(n)，所得结果即为该机组实际运行能耗m。计算如式(5)所示。
[0114][0115]
如图2所示，结合某燃煤机组能耗数据实例，应用本发明用于燃煤机组的能耗计算方法的第一种具体实施例：
[0116]
一种用于常规燃煤发电机组延寿的供电煤耗计算方法，包括以下内容：
[0117]
第三方试验单位对某超超临界机组，通过现场热力性能试验，测得数个典型工况下该机组的锅炉效率、汽轮机热耗率和厂用电率，用于计算得出供电煤耗，具体测得数据如下：
[0118]
某超超临界机组的额定负荷p
max
为1000mw，最小技术出力p
min
为400mw。选定现场热力性能试验的典型负荷点为1000mw、850mw、700mw、550mw、400mw。试验结果如表1所示。
[0119]
表1某燃煤机组典型负荷性能试验结果
[0120] 单位工况1工况2工况3工况4工况5负荷点mw1000850700550400发电热耗率kj/kwh74407477757177398024锅炉效率％94.3594.2694.2293.6492.71厂用电率％4.324.534.895.657.32供电煤耗g/kwh284.06286.37291.19301.91321.86
[0121]
由表1数据，拟合出的该机组供电煤耗m(g/kwh)关于机组负荷p(mw)的二次函数关系，由公式(1)所示。对应的曲线如图3所示。
[0122]
m(p)＝-1.739
×
10-7
·
p3+0.00049424
·
p
2-0.4836
·
p+447.16
ꢀꢀꢀ
(1)
[0123]
选定各个负荷区间的负荷跨度α为10mw。
[0124]
则负荷区间的数量n＝(1000-400)/10＝60
[0125]
则各个负荷区间的下限为400+10*(n-1)(mw),各个负荷区间的上限为400+10*n(mw)，中间点为400+10*n-5(mw)。n为正整数，最小值为1，最大值为n，即60。
[0126]
分别将这60个负荷区间的中间点负荷代入式(1)，计算出这60个负荷区间对应的供电煤耗。
[0127]
查阅机组历史数据，得近三年中机组运行小时数t为16159，各个负荷区间占机组运行时长由式(2)计算。
[0128][0129]
tn：统计期内机组负荷落在该负荷区间内的时长
[0130]
t：统计期内机组正常运行总时长
[0131]
将上述结果均列入表2中。
[0132]
表2应用例机组负荷区间能耗情况及运行小时数统计
[0133][0134]
由表2可知，m(1)＝320.8509，q(1)＝0.009777，m(2)＝319.1903，q(2)＝0.010458，
……
m(60)＝283.9838，q(60)＝0.021598。
[0135]
将各个负荷区间的能耗m(n)进行加权平均，权重为q(n)，即为该机组实际运行能耗。计算如式(3)所示。
[0136][0137]
计算结果为292.76g/kwh。
[0138]
进而，通过现场热力性能试验与机组负荷特征相结合的方式，尽量获得接近机组真实能耗数据。可用于第三方试验单位确定该机组的实际能耗水平，判断该机组在能耗指标方面是否符合国家对于常规燃煤机组延寿标准的要求。
[0139]
应用本发明方法的一种设备实施例：
[0140]
一种控制设备，其包括：
[0141]
一个或多个处理器；
[0142]
存储装置，用于存储一个或多个程序；
[0143]
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现上述的一种用于燃煤机组的能耗计算方法。
[0144]
应用本发明方法的一种计算机介质实施例：
[0145]
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的一种用于燃煤机组的能耗计算方法。
[0146]
本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0147]
本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程
和/或方框以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0148]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0149]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0150]
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

技术特征：
1.一种用于燃煤机组的能耗计算方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，获取某燃煤机组在某个时间段内正常运行的负荷数据；第二步，利用预先构建的负荷划分模型，根据预设的负荷跨度值，对负荷数据进行划分，得到若干负荷区间；第三步，根据若干负荷区间，通过预先构建的区间分布计算模型，计算每个负荷区间内的分布概率以及区间代表值；第四步，利用预先构建的区间能耗计算模型，对区间代表值进行处理，得到机组在负荷区间的能耗信息；第五步，通过预先构建的机组能耗计算模型，对能耗信息以及分布概率进行处理，得到某燃煤机组的实际运行能耗。2.如权利要求1所述的一种用于燃煤机组的能耗计算方法，其特征在于，所述第一步中，所述负荷数据为机组实际运行负荷，由调取机组历史运行曲线得到。3.如权利要求1所述的一种用于燃煤机组的能耗计算方法，其特征在于，所述第二步中，负荷划分模型对负荷数据进行平均划分，得到若干负荷跨度小的负荷区间，其划分方法如下：步骤21，获取机组额定负荷和最低技术出力负荷；步骤22，根据机组额定负荷和最低技术出力负荷，确定负荷区间的负荷跨度值；步骤23，根据负荷跨度值以及机组额定负荷、最低技术出力负荷，计算负荷区间的数量；步骤24，根据最大负荷值、最小负荷值、负荷跨度值以及负荷区间的数量，计算每个负荷区间的下限值、上限值，实现负荷区间的划分。4.如权利要求1所述的一种用于燃煤机组的能耗计算方法，其特征在于，所述第三步中，区间分布计算模型计算每个负荷区间内的分布概率以及区间代表值的方法如下：分布概率为某负荷区间对应的时长占机组总运行时长的比例，其计算公式如下：其中，t
n
为统计期内机组负荷落在某负荷区间内的时长；t为统计期内某燃煤机组正常运行总时长；区间代表值为负荷区间的中间点负荷或中位值负荷。5.如权利要求1所述的一种用于燃煤机组的能耗计算方法，其特征在于，所述第四步中，区间能耗计算模型的构建方法如下：步骤1，选取数个典型工况点；步骤2，在这些典型工况点进行机组热力性能试验，获取数个典型工况点下燃煤机组的热力性能试验数据；所述热力性能试验数据包括锅炉效率、汽轮机热耗率和厂用电率；步骤3，利用预先构建的煤耗计算单元，对热力性能试验数据进行处理，得到供电煤耗数据；
步骤4，通过预先构建的数据拟合单元，对供电煤耗数据，进行数据拟合，得到机组供电煤耗关于机组负荷的多次多项式函数；步骤5，将具体的负荷值代入到多次多项式函数中，得到某个负荷区间的供电煤耗，完成区间能耗计算模型的构建。6.如权利要求5所述的一种用于燃煤机组的能耗计算方法，其特征在于，典型工况点选取方法如下：确定机组额定负荷和最低技术出力负荷；在机组额定负荷和最低技术出力负荷之间，均匀确定若干个试验负荷点，作为典型工况点。7.如权利要求5所述的一种用于燃煤机组的能耗计算方法，其特征在于，多次多项式函数为三次多项式函数，其计算公式如下：m(n)＝a
·
p(n)3+b
·
p(n)2+c
·
p(n)+d其中，a、b、c和d分别为参数变量，其通过数据拟合的方法，得到具体值；m(n)为某个负荷区间的供电煤耗；p(n)为典型工况点的负荷值或某个负荷区间的中间点负荷。8.如权利要求1-7任一所述的一种用于燃煤机组的能耗计算方法，其特征在于，所述第五步中，机组能耗计算模型将各个负荷区间的供电煤耗进行加权平均，计算得到某燃煤机组的实际运行能耗，其计算公式如下：其中，m为某燃煤机组的实际运行能耗；q(n)为权重，即某负荷区间的分布概率；m(n)为负荷区间的能耗值；n为负荷区间的数量。9.一种用于燃煤机组的能耗计算系统，其特征在于，包括负荷划分模块、区间分布计算模块、区间能耗计算模块和机组能耗计算模块；负荷划分模块，用于根据预设的负荷跨度值，对负荷数据进行划分，得到若干负荷区间；区间分布计算模块，用于计算每个负荷区间内的分布概率以及区间代表值；区间能耗计算模块，用于对区间代表值进行处理，得到机组在负荷区间的能耗信息；机组能耗计算模块，用于对能耗信息以及分布概率进行处理，得到某燃煤机组的实际运行能耗。10.一种控制设备，其特征在于，其包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-8任一所述的一种用于燃煤机组的能耗计算方法。

技术总结
本发明公开了一种用于燃煤机组的能耗计算方法、系统和控制设备，属于燃煤机组能耗计算技术领域。本发明的一种用于燃煤机组的能耗计算方法，首先获取某燃煤机组在某个时间段内正常运行的负荷数据；再根据预设的负荷跨度值，对负荷数据进行划分，得到若干负荷区间；根据若干负荷区间，计算每个负荷区间内的分布概率以及区间代表值；然后对区间代表值进行处理，得到机组在负荷区间的能耗信息；进而对能耗信息以及分布概率进行处理，得到某燃煤机组的实际运行能耗。因而，本发明的计算结果更接近机组真实运行情况，可以更加准确体现机组实际运行的能耗值，因而可用于判定燃煤机组在能耗指标方面是否符合国家对于常规燃煤机组延寿标准的要求。寿标准的要求。寿标准的要求。


技术研发人员：马建勋 吴瑞康 顾正皓 张宝 鲍文龙 蔡文方 王在华
受保护的技术使用者：杭州意能电力技术有限公司
技术研发日：2023.07.05
技术公布日：2023/10/15