[发明专利]一种火电机组定速循环水泵组泵效率在线监测方法及系统

说明书

本发明公开一种火电机组定速循环水泵组泵效率在线监测方法，具体指：获取两台定速循环水泵各自的泵特性模型和管路特性模型以及火电机组的发电功率后，实时判断两台定速循环水泵各自的循环水系统当前是否均处于稳态运行工况，当均处于稳态时，根据所述泵特性模型和管路特性模型计算两台循环水泵各自的当前扬程及循环水流量。根据两台定速循环水泵的电机功率、当前泵扬程及当前循环水流量计算当前定速循环水泵组泵效率。上述方法，针对两台定速循环水泵组泵的情况，建立了两台水泵运行工况的实时判断机制，解决了现有技术在监测过程中由于不能区分系统稳态与非稳态运行状态所导致的在非稳态条件下计算组泵效率，准确率较差的问题。

技术领域

本发明涉及火电机组运行性能在线监测的技术领域，具体涉及一种火电机组定速循 环水泵组泵效率在线监测方法及系统。

背景技术

循环水泵是火电机组冷端系统的重要设备，作为火电厂中耗电量较大的辅机之一， 循环水泵消耗的电能约占厂总发电量的1％～1.5％，因此，对循环水泵的运行效率进行 较为准确的在线监测对火电机组经济运行有着重要意义。

循环水泵效率在线监测需要准确计算循环水泵流量和扬程。而对循环水泵进行效率 评价必须基于稳态工况，当循环水系统处于变工况条件，循环水泵的电机功率、流量、扬程等参数就处于变化过程中，此时计算出的循环水泵效率与实际值存在较大误差，不 能准确反映效率水平。其次，由于循环水流量为大流量参数，例如，在600MW火电机组 中循环水设计总流量可达近70000t/h，现场直接测量获取的循环水流量的测量成本较高， 测量精度也难以得到保证。中国发明专利CN 104863841 A提出了火电厂循环水泵效率在 线监测方法，该方法通过直接采集循环水泵流量，计算循环水泵进出口流速，进一步计 算泵扬程，前已述及，该方法受到流量计量精度的影响较大，难以保证计算结果的准确 性。

循环水泵分为定速泵和变速泵两种，火电机组一般配置两台循环水泵，这样就存在 组合，即两台定速泵、两台变速泵或一台定速泵一台变速泵，不同泵组合的计算方法不一样，本发明仅针对两台定速泵组泵的情况，解决现有的定速循环水泵组泵效率计算准 确率较低的问题。

发明内容

本发明提供了一种火电机组定速循环水泵组泵效率在线监测方法及系统，以提高定 速循环水泵组泵效率计算准确率。

本发明提供了一种火电机组定速循环水泵组泵效率在线监测方法，包括：

获取两台定速循环水泵各自的泵特性模型和管路特性模型；

获取火电机组的发电功率；

实时判断所述两台定速循环水泵各自的循环水系统当前是否均处于稳态运行工况，当均 处于稳态运行工况时，则根据所述泵特性模型和管路特性模型计算两台循环水泵各自的当前 扬程及循环水流量；否则，结束计算过程；

根据所述两台定速循环水泵的电机功率、当前泵扬程及当前循环水流量计算当前定速循 环水泵组泵效率。

优选的，在上述火电机组定速循环水泵组泵效率在线监测方法中，所述判断循环水系统 当前是否处于稳态运行工况具体是指，

获取所述两台定速循环水泵各自的电机功率和转速；

根据式(1)和是式(2)分别计算机组发电功率、所述两台定速循环水泵电机功率和所 述两台定速循环水泵转速各自滤波值的方差s：

式中：N为滑动窗的样本数；M为滤波级数；x_i为第i个时刻的运行数据的原始值；x_i′为 第i个时刻的运行数据的滤波值；为运行数据滤波值的算术平均值，其中运行数据是指机 组发电功率、所述两台定速循环水泵电机功率和所述两台定速循环水泵转速；