[发明专利]低热值煤发电入炉燃料收到基热值的在线估算系统及方法

权利要求书

1.低热值煤发电入炉燃料收到基热值的在线估算系统，其特征在于，包括以下部分：

数据采集模块，用于采集低热值煤发电项目的运行状态逻辑判断及在线估算实时参数，包括：并网遥信值、发电机有功功率、综合厂用电率、累计发电量、给煤机电子皮带称瞬时给煤量、累计给煤量、给煤机电流、转速、煤泥泵送次数、瞬时煤泥质量/体积流量、累计煤泥量、给煤机及煤泥泵进出口门运行状态，数据采集使用接口机，通过OPC通讯从机组DCS分散控制系统获取实时数据，使用UDP协议通过单向隔离网闸将数据传输至数据采集服务器；

数据存储模块，用于系统存储实时采集数据，在发电企业SIS网络中部署数据库服务器，安装SQL Server/Oracle数据库，存储采集实时数据；

数据计算模块，使用机组并网遥信值和发电机有功功率判断机组启停和负荷状态，使用给煤机电流、转速、进出口门状态判断给煤机运行状态，使用煤泥泵送次数和进出口门反馈判断煤泥泵运行状态，判断数据有效性；根据煤耗查定试验结果拟合发电煤耗曲线，根据发电机组有功功率估算瞬时锅炉热效率及汽轮发电机热耗率，估算机组当前发电煤耗，使用综合厂用电率估算机组当前供电煤耗，使用累计发电量和入炉燃料量计算入炉燃料收到基热值；

所述基热值的估算方法具体如下：

第一步：

根据现场煤耗查定试验，计算各负荷点实际锅炉热效率及汽轮发电机热耗率，计算机组各负荷点发电煤耗，具体计算公式如下：

其中b_f(Pm)为机组在有功功率P_m时刻瞬时发电煤耗；

HR(Pm)为机组在有功功率P_m时刻对应汽轮发电机热耗；

η_gl(Pm)为机组在有功功率P_m时刻对应锅炉热效率；

η_gd为机组平均管道效率，一般取99％；

第二步：

根据机组各负荷点汽轮发电机热耗率、发电煤耗，拟合机组负荷与汽轮发电机热耗率、发电煤耗关系特性曲线，计算拟合系数，按照三个负荷点拟合的一元二次方程式如下：

b_f(Pi)＝a₁(Pi)²+b₁Pi+c₁

HR(Pi)＝a₂(Pi)²+b₂Pi+c₂

其中b_f(P_i)为机组在有功功率P_i时刻瞬时发电煤耗；

a₁、b₁、c₁、a₂、b₂、c₂为拟合系数；

第三步：

根据实时采集的机组运行参数，在机组有功功率P_i时刻，通过如下步骤进行计算：

A：

其中B(P_i)为机组有功功率P_i时刻，0到t时间内累计使用中煤、煤矸石、煤泥低热值煤总质量；

b₁(P_i)为机组有功功率P_i时刻，电子皮带称瞬时给煤量；

b₂(P_i)为机组有功功率P_i时刻，煤泥泵瞬时给煤泥量；

t为机组估算平均入炉燃料收到基热值的时间；

B：

b2(Pi)＝k×n×l×ρ

其中k为加水混合搅拌后煤泥质量修正系数；

n为煤泥泵输送次数；

l为煤泥泵每次输送煤泥平均体积；

p为泵送煤泥平均密度；

C：

其中Q(P_i)为估算机组入炉燃料收到基热值；

F(P_i)为机组0到t时间内累计发电量；

数据发布模块，使用WEB技术实时发布机组采集数据及计算分析数据，自动生成统计报表。