本發(fā)明涉及發(fā)電機(jī)組能效分析,尤其涉及一種燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組供電效率確定方法及裝置。
背景技術(shù):
1、隨著光伏、風(fēng)電等可再生能源接入電網(wǎng)的數(shù)量和占比逐漸增加,可再生能源發(fā)電波動(dòng)性、間歇性等弊端也將成倍地?cái)U(kuò)大影響,這將給電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來更大挑戰(zhàn)。在當(dāng)前電網(wǎng)規(guī)劃方式和結(jié)構(gòu)下,需要有容量充足且啟停靈活的電廠來調(diào)節(jié)電網(wǎng)負(fù)荷峰谷。一方面,天然氣發(fā)電具有運(yùn)行靈活、啟停時(shí)間短、爬坡速率快、調(diào)節(jié)性能強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),相對(duì)于燃煤發(fā)電、抽水蓄能、電池儲(chǔ)能等調(diào)峰電源,它是響應(yīng)特性、發(fā)電成本、供電持續(xù)性綜合最優(yōu)的調(diào)峰電源。另一方面,天然氣發(fā)電相比于煤電,更加清潔低碳,將成為以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)中的重要過渡電源。
2、隨著天然氣發(fā)電裝機(jī)比重的逐漸提高,有必要對(duì)燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的能耗水平進(jìn)行能效分析,實(shí)現(xiàn)燃?xì)獍l(fā)電的高質(zhì)量發(fā)展,保障新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建和節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實(shí)施例提供一種燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組供電效率確定方法,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的能效分析,該方法包括:
2、獲取燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù);
3、根據(jù)所述設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù),確定燃?xì)庹羝麑?shí)際功比、燃?xì)廨啓C(jī)實(shí)際效率以及蒸汽輪機(jī)實(shí)際效率;
4、根據(jù)所述燃?xì)庹羝麑?shí)際功比、燃?xì)廨啓C(jī)實(shí)際效率以及蒸汽輪機(jī)實(shí)際效率,確定機(jī)組的實(shí)際供電效率。
5、在一些實(shí)施例中,根據(jù)所述設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù),確定燃?xì)庹羝麑?shí)際功比、燃?xì)廨啓C(jī)實(shí)際效率以及蒸汽輪機(jī)實(shí)際效率,包括:
6、根據(jù)所述設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù),確定燃?xì)廨啓C(jī)的設(shè)計(jì)效率、燃?xì)廨啓C(jī)的實(shí)際效率、余熱鍋爐設(shè)計(jì)效率、余熱鍋爐實(shí)際效率、蒸汽輪機(jī)設(shè)計(jì)效率、蒸汽輪機(jī)實(shí)際效率以及燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)設(shè)計(jì)功比;
7、根據(jù)燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計(jì)效率、燃?xì)廨啓C(jī)實(shí)際效率、余熱鍋爐設(shè)計(jì)效率、余熱鍋爐實(shí)際效率、蒸汽輪機(jī)設(shè)計(jì)效率、蒸汽輪機(jī)實(shí)際效率以及燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)設(shè)計(jì)功比,計(jì)算燃?xì)庹羝麑?shí)際功比。
8、在一些實(shí)施例中,根據(jù)所述設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù),確定燃?xì)廨啓C(jī)的設(shè)計(jì)效率和燃?xì)廨啓C(jī)的實(shí)際效率,包括:
9、計(jì)算燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計(jì)進(jìn)氣溫度和實(shí)際運(yùn)行時(shí)的環(huán)境溫度之間的溫度差;
10、根據(jù)余熱鍋爐尾部測(cè)得的氧氣含量,計(jì)算過量空氣系數(shù);
11、根據(jù)燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計(jì)功率、燃?xì)廨啓C(jī)的設(shè)計(jì)燃?xì)饬髁恳约斑\(yùn)行時(shí)的燃?xì)獾臀话l(fā)熱量,計(jì)算燃?xì)廨啓C(jī)的設(shè)計(jì)效率;
12、根據(jù)所述燃?xì)廨啓C(jī)的設(shè)計(jì)效率、所述溫度差、燃?xì)獾谋葻崛?、燃燒空氣的比熱容、所述過量空氣系數(shù)以及運(yùn)行時(shí)的燃?xì)獾臀话l(fā)熱量,計(jì)算燃?xì)廨啓C(jī)的實(shí)際效率。
13、在一些實(shí)施例中,按照下式計(jì)算燃?xì)廨啓C(jī)的實(shí)際效率:
14、
15、式中,
16、ηgt分別表示燃?xì)廨啓C(jī)的設(shè)計(jì)效率和實(shí)際效率;
17、表示燃?xì)廨啓C(jī)的設(shè)計(jì)功率;
18、表示燃?xì)廨啓C(jī)的設(shè)計(jì)燃?xì)饬髁浚?/p>
19、qar,net表示運(yùn)行時(shí)的燃?xì)獾臀话l(fā)熱量;
20、單位體積燃?xì)馊紵杩諝獾捏w積,由燃?xì)獾某煞职慈紵磻?yīng)規(guī)律確定;
21、cp,gas、cp,a分別表示燃?xì)獾谋葻崛莺腿紵諝獾谋葻崛荩?/p>
22、α表示過量空氣的系數(shù),o2表示余熱鍋爐尾部測(cè)得的氧氣含量;
23、δt表示實(shí)際運(yùn)行時(shí)環(huán)境溫度與設(shè)計(jì)環(huán)境溫度之差。
24、在一些實(shí)施例中,根據(jù)所述設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù),確定余熱鍋爐設(shè)計(jì)效率和余熱鍋爐實(shí)際效率,包括:
25、根據(jù)運(yùn)行時(shí)鍋爐輸出熱量、燃?xì)廨啓C(jī)實(shí)際功率、煙氣體積的燃?xì)馊紵螽a(chǎn)生的煙氣的比熱、燃?xì)猱a(chǎn)生的煙氣的比熱容、實(shí)際的燃機(jī)出口溫度以及設(shè)計(jì)環(huán)境溫度,計(jì)算余熱鍋爐設(shè)計(jì)效率;
26、根據(jù)所述余熱鍋爐設(shè)計(jì)效率、所述實(shí)際的燃機(jī)出口溫度、所述設(shè)計(jì)環(huán)境溫度以及實(shí)際環(huán)境溫度,計(jì)算余熱鍋爐實(shí)際效率。
27、在一些實(shí)施例中,按照以下公式計(jì)算余熱鍋爐設(shè)計(jì)效率及余熱鍋爐實(shí)際效率:
28、
29、式中,
30、ηhrsg分別表示余熱鍋爐設(shè)計(jì)效率與實(shí)際效率;
31、q1表示鍋爐輸出熱量;
32、ggt表示燃?xì)廨啓C(jī)的實(shí)際燃?xì)饬髁浚?/p>
33、vfg表示煙氣體積的燃?xì)馊紵螽a(chǎn)生的煙氣的體積;vfg=1+αva0;
34、cp,fg表示燃?xì)猱a(chǎn)生的煙氣的比熱容;
35、tgt,lv表示實(shí)際的燃機(jī)出口溫度;
36、ta分別表示設(shè)計(jì)環(huán)境溫度和實(shí)際環(huán)境溫度。
37、在一些實(shí)施例中,所述設(shè)計(jì)參數(shù)包括蒸汽輪機(jī)設(shè)計(jì)效率;按照以下公式計(jì)算蒸汽輪機(jī)實(shí)際效率:
38、
39、式中,
40、ηt分別表示蒸汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)效率和實(shí)際效率;
41、f(tcw)表示蒸汽輪機(jī)效率隨環(huán)境溫度變化的曲線,由設(shè)備供貨商提供,可試驗(yàn)確定;
42、tcw表示用機(jī)力塔入口水溫表示的環(huán)境溫度。
43、在一些實(shí)施例中,按照下式計(jì)算燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)設(shè)計(jì)功比和燃?xì)庹羝麑?shí)際功比:
44、
45、式中,
46、rgs分別表示燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)設(shè)計(jì)功比和實(shí)際功比;
47、表示燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計(jì)供電量;
48、表示蒸汽輪機(jī)設(shè)計(jì)供電量;
49、qgt表示1m3燃?xì)馊紵臒崃?,即qar,net;
50、qgt,lv表示余熱鍋爐入口煙氣所攜帶熱量;
51、ηgt分別表示燃?xì)廨啓C(jī)的設(shè)計(jì)效率和實(shí)際效率;
52、ηhrsg分別表示余熱鍋爐設(shè)計(jì)效率與實(shí)際效率;
53、ηst分別表示蒸汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)效率和實(shí)際效率。
54、在一些實(shí)施例中,所述方法還包括:
55、根據(jù)蒸汽輪機(jī)的實(shí)際效率、蒸汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)效率、燃?xì)庹羝麑?shí)際功比以及燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)設(shè)計(jì)功比,計(jì)算機(jī)組整體供電效率變化量。在一些實(shí)施例中,所述方法還包括:
56、根據(jù)蒸汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)效率、燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)設(shè)計(jì)功比以及燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計(jì)效率,計(jì)算機(jī)組設(shè)計(jì)供電效率;
57、根據(jù)所述供電效率變化量、所述機(jī)組設(shè)計(jì)供電效率以及機(jī)組設(shè)計(jì)供電煤耗,計(jì)算機(jī)組的供電煤耗變化量。
58、本技術(shù)還提供一種燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組供電效率確定裝置,包括:
59、獲取模塊,用于獲取燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù);
60、第一確定模塊,用于根據(jù)所述設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù),確定燃?xì)庹羝麑?shí)際功比、燃?xì)廨啓C(jī)實(shí)際效率以及蒸汽輪機(jī)實(shí)際效率;
61、第二確定模塊,用于根據(jù)所述燃?xì)庹羝麑?shí)際功比、燃?xì)廨啓C(jī)實(shí)際效率以及蒸汽輪機(jī)實(shí)際效率,確定機(jī)組的實(shí)際供電效率。
62、本發(fā)明實(shí)施例還提供一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一實(shí)施例所述的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組供電效率確定方法。
63、本發(fā)明實(shí)施例還提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一實(shí)施例所述的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組供電效率確定方法。
64、本發(fā)明實(shí)施例還提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一實(shí)施例所述的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組供電效率確定方法。
65、本發(fā)明實(shí)施例提供的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組供電效率確定方法及裝置,通過獲取燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù);根據(jù)所述設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù),確定燃?xì)庹羝麑?shí)際功比、燃?xì)廨啓C(jī)實(shí)際效率以及蒸汽輪機(jī)實(shí)際效率;根據(jù)所述燃?xì)庹羝麑?shí)際功比、燃?xì)廨啓C(jī)實(shí)際效率以及蒸汽輪機(jī)實(shí)際效率,確定機(jī)組的實(shí)際供電效率。這樣,能夠根據(jù)燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù),計(jì)算得到機(jī)組的實(shí)際供電效率,實(shí)現(xiàn)對(duì)燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的能效分析。