一種火電機(jī)組停機(jī)過程的建模方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)的建模方法，具體涉及一種火電機(jī)組停機(jī)過程的建模方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 熱電聯(lián)產(chǎn)的供熱機(jī)組的部分蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)做功后被抽走利用，從而減小了汽輪 機(jī)排汽熱損失，極大提高了全機(jī)組熱效率。另一方面，目前已有的集中供熱，取代城市小鍋 爐，又從另一個(gè)方面提高了整個(gè)社會(huì)的能源利用效率。所以，熱電聯(lián)產(chǎn)的小火電機(jī)組是一種 比較優(yōu)越的能源供應(yīng)方式。
[0003] 熱力發(fā)電廠中一般具有鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)三大主要設(shè)備，以及相關(guān)配套的鍋爐 水處理設(shè)備，燃料供應(yīng)，灰渣處理設(shè)備，以及汽輪機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)等。對(duì)于供熱機(jī)組，此外還有相 關(guān)的熱網(wǎng)設(shè)備等。
[0004] 火電機(jī)組鍋爐正常停運(yùn)整個(gè)進(jìn)程是鍋爐廠正常停運(yùn)曲線控制的。因此火電機(jī)組出 力在停機(jī)過程中，都應(yīng)遵循特定的停機(jī)出力曲線，而不能隨意調(diào)節(jié)火電機(jī)組出力。一般情 況，火電機(jī)組停機(jī)過程長(zhǎng)達(dá)數(shù)小時(shí)，對(duì)安排火電機(jī)組停機(jī)計(jì)劃和出力計(jì)劃均有較大影響。需 要建立能夠描述火電機(jī)組停機(jī)過程的數(shù)學(xué)模型，用于求解電力系統(tǒng)機(jī)組組合問題，以滿足 對(duì)電力系統(tǒng)生產(chǎn)運(yùn)行情況精確仿真的要求。
[0005] 目前在電力系統(tǒng)機(jī)組組合問題中，一般不考慮火電機(jī)組停過程，即火電機(jī)組出力 沒有遵循特定的停機(jī)出力曲線，這會(huì)導(dǎo)致與火電機(jī)組實(shí)際運(yùn)行情況不符，造成仿真計(jì)算結(jié) 果準(zhǔn)確性降低。
[0006] 因此，需要提供一種能夠建立描述火電機(jī)組停機(jī)過程的數(shù)學(xué)模型，用于電力系統(tǒng) 機(jī)組組合問題的求解，提高仿真計(jì)算精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種火電機(jī)組停機(jī)過程的建模方法，所述建模 方法包括以下步驟：
[0008] 定義火電機(jī)組停機(jī)力曲線；得出火電機(jī)組停機(jī)聯(lián)合邏輯表征函數(shù)和對(duì)停機(jī)曲線進(jìn) 行建模。
[0009] 優(yōu)選地，所述定義火電機(jī)組停機(jī)出力曲線用下式（1)表示：
[0010]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種火電機(jī)組停機(jī)過程的建模方法，其特征在于，所述建模方法包括以下步驟：定 義火電機(jī)組停機(jī)力曲線；得出火電機(jī)組停機(jī)聯(lián)合邏輯表征函數(shù)和對(duì)停機(jī)曲線進(jìn)行建模。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的火電機(jī)組停機(jī)過程的建模方法，其特征在于，所述定義火電 機(jī)組停機(jī)出力曲線用下式（1)表示：
式中，Pt+k-為火電機(jī)組在第t+k-1時(shí)刻的出力；Pmin為火電機(jī)組最小技術(shù)出力；Pmax為 火電機(jī)組最大出力；Xt為火電機(jī)組在t時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)，1表示火電機(jī)組正在運(yùn)行；k為火 電機(jī)組開始停機(jī)的第k個(gè)時(shí)刻；k為常數(shù)且0 <TP_，表示開始停機(jī)后第k個(gè)時(shí)刻 火電機(jī)組的固定出力；s2表示停機(jī)后機(jī)組出力下爬坡時(shí)長(zhǎng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的火電機(jī)組停機(jī)過程的建模方法，其特征在于，所述火電機(jī)組 停機(jī)聯(lián)合邏輯表征函數(shù)式如下：
式中，邏輯變量Zt_k+1G{〇, 1}為t-k+1時(shí)刻的停機(jī)狀態(tài)，Zt_k+1= 0表示機(jī)組已停機(jī)，Zt-k+i= 1表示機(jī)組正在停機(jī)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的火電機(jī)組停機(jī)過程的建模方法，其特征在于，所述對(duì)停機(jī)曲 線進(jìn)行建模為下式（3):
式中，TPt為火電機(jī)組在第t時(shí)刻的出力；TPmin為火電機(jī)組最小技術(shù)出力；TPmax為火電 機(jī)組最大出力；Xt為火電機(jī)組在t時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)，0表示火電機(jī)組退出運(yùn)行，1表示火電 機(jī)組正在運(yùn)行；邏輯變量Zt_k+1G{〇, 1}為t-k+1時(shí)刻的停機(jī)狀態(tài)，Zt_k+1= 0表示機(jī)組已停 機(jī)，Zt_k+1= 1表示機(jī)組正在停機(jī)；k為火電機(jī)組開始停機(jī)的第k個(gè)時(shí)刻；k為開始停機(jī)后 第k個(gè)時(shí)刻火電機(jī)組的固定出力；s2表示停機(jī)后機(jī)組出力下爬坡時(shí)長(zhǎng)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種火電機(jī)組停機(jī)過程的建模方法，所述方法包括：定義火電機(jī)組停機(jī)力曲線；在上述火電機(jī)組停機(jī)出力曲線的基礎(chǔ)上得出火電機(jī)組停機(jī)聯(lián)合邏輯表征函數(shù)；綜合上述火電機(jī)組停機(jī)曲線定義及其聯(lián)合邏輯表征函數(shù)，對(duì)停機(jī)曲線進(jìn)行建模。采用發(fā)明提供的方法能夠建立描述火電機(jī)組停機(jī)過程的數(shù)學(xué)模型，用于電力系統(tǒng)機(jī)組組合問題的求解，更加符合火電機(jī)組實(shí)際運(yùn)行情況，計(jì)算結(jié)果更加貼近實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行情況，可有效提高仿真計(jì)算精度。
【IPC分類】G06F19-00
【公開號(hào)】CN104573382
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510035940
【發(fā)明人】李鵬, 崔春風(fēng), 黃越輝, 王躍峰, 王偉勝, 劉純, 戴彧虹, 許彥平, 禮曉飛, 馬爍, 劉德偉, 高云峰, 張楠, 許曉艷, 唐林, 李麗
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 中國(guó)電力科學(xué)研究院, 國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司, 中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2015年1月23日