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　　*：2002― 1典者魅：4改」（9e）男山頓具學(xué)院Vg概。從事電統(tǒng)優(yōu)置面蔌究工作vxnki.netbookmark2基礎(chǔ)，但供熱汽輪機(jī)的工況圖比較復(fù)雜，其實(shí)用性較差。在分析了汽輪機(jī)和鍋爐耗量特性特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，利用輔助曲線、采用最小二乘法進(jìn)行曲線擬合，建立了簡單、準(zhǔn)確和實(shí)用的數(shù)學(xué)模型，可用于發(fā)電廠內(nèi)機(jī)組之間和電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)調(diào)度。

　　爐隨著我國電力系統(tǒng)的裝機(jī)容量加，以及各個(gè)電力系統(tǒng)正在逐步進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，電力系統(tǒng)中火電機(jī)組的單機(jī)容量也相應(yīng)加。尤其是在電力系統(tǒng)進(jìn)一步的深化改革中，從降低發(fā)電成本、提高電廠整體效益、符合環(huán)境保護(hù)等各方面要求的角度出發(fā)，最近幾年內(nèi)我國將逐步淘汰50MW及以下的發(fā)電機(jī)組，因此在以火電機(jī)組為主的電力系統(tǒng)中，100MW機(jī)組己經(jīng)逐步承擔(dān)了系統(tǒng)調(diào)峰的任務(wù)。在系統(tǒng)負(fù)荷峰谷差較大的系統(tǒng)中，甚至處于大城市附近電廠中的200MW供熱發(fā)電機(jī)組也己經(jīng)參加調(diào)峰，其運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性、安全性、可靠性以及經(jīng)濟(jì)性等都會受到一定的影響，在能夠基本保證其他條件時(shí)機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性就成為各電廠重點(diǎn)考慮的問題。

　　供熱機(jī)組的耗量特性由汽輪機(jī)的耗量特性（可用供熱工況圖表示）和鍋爐的耗量特性組成，可以根據(jù)不同的需要分別建立模型或做出合成的模型，該模型是經(jīng)濟(jì)調(diào)度的基礎(chǔ)。由于供熱汽輪機(jī)的工況圖一般是近似地用不同斜率的平行直線族來組成功率與蒸汽流量間的變工況特性關(guān)系，運(yùn)用該工況圖進(jìn)行有關(guān)的經(jīng)濟(jì)調(diào)度及分析時(shí)存在一些問題，主要是在機(jī)組檢修后需重新進(jìn)行熱力特性試驗(yàn)，并據(jù)此對原工況圖進(jìn)行修正，在計(jì)算機(jī)存儲該圖時(shí)的實(shí)用性很差。而鍋爐的耗量特性曲線則相對簡單比較容易處理。在此對200MW及以上的單元制供熱發(fā)電機(jī)組中汽輪機(jī)耗量特性及鍋爐耗量特性的特點(diǎn)進(jìn)行分析，并做出了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。

　　1供熱汽輪機(jī)組耗量特性模型1.1供熱汽輪機(jī)耗量特性的特點(diǎn)供熱汽輪機(jī)在恒定的供熱壓力下，用近似的平行直線族所表示的工況圖見。

　　圖中：Dk =C為等冷凝線；De =0為純凝汽工況線；De=C為等抽汽量線。

　　=C組成一組平行直線族，即不同抽汽量下直線的斜率與De=0線的斜率相同。當(dāng)抽汽量C為任意值時(shí)，應(yīng)根據(jù)這組直線族關(guān)系應(yīng)用插值法確定直線的準(zhǔn)確位置，在數(shù)學(xué)模型中應(yīng)該直接做出與De的關(guān)系。

　　=C線表明當(dāng)排入凝汽器的蒸汽量為常數(shù)時(shí)，電功率的變化靠改變進(jìn)汽量和抽汽量來達(dá)到，在數(shù)學(xué)模型中的處理方法也需要做出其任意C值的插值關(guān)系。

　　1.2工況圖模型的處理方法供熱汽輪機(jī)的工況圖中，De =0線與排入凝汽器蒸汽量最小時(shí)的Dk=min線為最基本的曲線，由熱力特性試驗(yàn)可確定。據(jù)此可以求出這兩條直線分別對應(yīng)的直線族。

　　De=0線可以從曲線中取兩點(diǎn)的數(shù)值用待定系數(shù)法作出直線方程De=C平行直線族的斜率與C02相同，中己知抽汽量的直線可從圖中任取一點(diǎn)代入式（1）求得其截距由此可作出直線族截距關(guān)系（即c0i與抽汽量De的關(guān)系）的輔助曲線，可形成任意抽汽量下的直線。其關(guān)系為二乘法求得如所示。

　　表1純凝汽工況線數(shù)據(jù)及擬合誤差表2抽汽量與直線族截距關(guān)系數(shù)據(jù)及擬合誤差表3排入凝汽器蒸汽量Dk=min數(shù)據(jù)及擬合誤差由于該曲線是非線性曲線，并且其特性基本上是下凸單調(diào)上升的，在電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度中一般采用n次多項(xiàng)式的形式進(jìn)行曲線擬合，用二次曲線擬合的準(zhǔn)確性不夠高，但采用四次及以上曲線擬合時(shí)的準(zhǔn)確性與三次曲線相比幾乎顯示不出來，且實(shí)用時(shí)較繁瑣。因此，為應(yīng)用簡單起見，可用三次多項(xiàng)式擬合，其形式為特性曲線的系數(shù)。

　　為了保證擬合的準(zhǔn)確性，可在曲線上所示的有效區(qū)間內(nèi)取至少8個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，應(yīng)用最小二乘法進(jìn)行三次多項(xiàng)式擬合。設(shè)取m個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的數(shù)=1，2，…，m）。根據(jù)最小二乘法形成的方程組為用任意一種解線性方程組的方法，均可以很容易地解出式（8）中的未知數(shù)c21、c22、c23、c24，*S（8）還可見，試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)與系數(shù)的關(guān)系不是一一對應(yīng)的，試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)越多則擬合越準(zhǔn)確。擬合曲線應(yīng)進(jìn)行誤差分析，根據(jù)統(tǒng)計(jì)方法應(yīng)分析下列指標(biāo)：關(guān)指數(shù)。

　　擬合準(zhǔn)確性的判斷指標(biāo)。

　　3計(jì)算實(shí)例下面以一臺200MW供熱機(jī)組為例說明如何建立該模型。汽輪機(jī)為KC200/150*12.7/535/535型，鍋爐為DG670/13.7-8型，實(shí)例的數(shù)據(jù)分別由汽輪機(jī)、鍋爐熱力特性試驗(yàn)報(bào)告的有關(guān)數(shù)據(jù)得出。

　　純凝汽工況試驗(yàn)數(shù)據(jù)較多，見表1我們采用了最小二乘法，擬合誤差同時(shí)列在表中。計(jì)算得Q=282.抽汽量與直線族截距關(guān)系數(shù)據(jù)及擬合誤差見表2，算得Q排入凝汽器蒸汽量與直線族截距關(guān)系數(shù)據(jù)及擬合誤差見表4可算得：Q=5.49X10一6，S=1.66X*3，R2=1.一般情況下，Q、S的值越小越好，但無具體標(biāo)得式（6）為：cu（Dk）準(zhǔn)。而系數(shù)越接近于1越好通用此作為趾413盈以0―趣一31盟鍋爐耗量特性數(shù)據(jù)及擬合誤差見表5，可算得Q=表4排入凝汽器量與直線族截距數(shù)據(jù)及擬合誤差表5鍋爐耗量特性數(shù)據(jù)及擬合誤差序號誤差/%系，實(shí)例中可見其準(zhǔn)確性很高。整個(gè)模型用幾個(gè)簡單的解析式后，既可用于發(fā)電廠內(nèi)機(jī)組間的經(jīng)濟(jì)調(diào)度，也可以用于電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度，且由于該模型非常簡單甚至可在實(shí)時(shí)調(diào)度中使用。