[发明专利]一种燃煤热电厂热电联产系统的调度方法、服务器和系统

说明书

技术领域

本申请涉及信息技术领域，特别涉及一种燃煤热电厂热电联产系统的调度方法、服务器和系统。

背景技术

随着科技的发展，电在人们生活中占据着尤为重要的位置。一般发电厂只生产电能向用户供电，工业生产和生活用热(蒸汽)则由另外的工业锅炉及采暖锅炉单独供应，这种生产方式称为热电分产。而在热电厂中则采用供热式机组，除了供应电能以外，同时还利用作过功(即发过电)的汽轮机抽汽或排汽来满足生产和生活所需热量，这种生产方式称为热电联产。

典型的燃煤热电厂热电联产系统的结构图如图1所示，该热电联产系统可以包括：煤场、燃煤锅炉、汽轮发电机、减温减压器等几个部分。其中，煤场将原煤经过配比后输送至各台锅炉，锅炉利用燃煤燃烧时的热量加热锅炉给水，使水加热成为高温高压的过热蒸汽。过热蒸汽再进入汽轮发电机带动电机转动发电供至电网，同时从汽轮发电机中将部分做过功的蒸汽(温度和压力已降低)抽出供至蒸汽管网。由于下游用户对于蒸汽等级的要求不同，汽轮发电机可能有若干个等级的外供抽汽。当汽轮发电机抽汽不足时，减温减压器直接从上一级蒸汽母管引来蒸汽，使蒸汽经减温、减压后变成温度和压力较低的蒸汽供至下一级蒸汽管网。

从图1中可以看出，热电联产系统在运行时，存在一个电和热(蒸汽)的负荷如何分配和原煤如何配比的问题。对汽轮发电机而言，在满足电网和蒸汽管网总的负荷需求下，各汽轮发电机的电负荷(即发电量)和热负荷(即抽汽量)可以有多种组合，每种组合的汽轮发电机的总进汽量可能不同。而对减温减压器而言，高温高压蒸汽进入减温减压器后能量有很大损失，一般只在汽轮发电机抽汽无法满足需求的情况下才开启减温减压器。如果开启减温减压器，减温减压器的热负荷(出口蒸汽量)可以有多种组合，每种组合的减温减压器的总进汽量也可能不同。而对锅炉而言，在满足下游汽轮发电机和减温减压器用汽总需求的情况下，各台锅炉的产汽量也有多种组合，每种组合所消耗的燃煤总量也可能不同。而对煤场而言，如果各煤场的原煤价格、煤质不同，则满足锅炉用煤可能有多种配煤方案，不同方案下的用煤成本又可能是不同的。

可见，热电联产系统是一个煤场、锅炉、汽轮发电机、减温减压器与下游用户相互关联的复杂系统。为了满足用户负荷的要求，调度人员需要对生产的各个环节进行调度：煤场需要怎样配比原煤，向锅炉输送多少燃煤；每台锅炉应该产多少蒸汽；每台汽轮发电机应该发多少电，抽出多少蒸汽；减温减压器是否需要开启，如果开启，需要开启哪几台，流量如何等等，这就构成了一个调度方案。而在满足下游用户电、热(蒸汽)负荷要求下，可能存在多种调度方案供选择，但哪种方案最能节约能源是需要调度人员考虑的问题。

发明人发现现有技术存在以下问题：调度人员在选择调度方案的时候，并没有将热电联产系统中的配煤、锅炉、汽轮发电机和减温减压器整合在一起考虑调度问题，往往只针对热电联产系统中的一部分(如仅仅针对汽轮发电机组)进行调度方案研究，这就可能使得热电生产的能耗偏高，以及，购煤成本偏高。

发明内容

基于发明人发现的目前热电联产中存在的问题，本申请提供了一种燃煤热电厂热电联产系统的调度方法，用以解决现有技术中调度人员主要凭经验对热电联产系统进行调度，导致的热电生产的能耗高，以及成本高的问题，也能在满足生产要求的前提下使生产成本最小。并且，本申请将热电联产系统中的配煤、锅炉、汽轮发电机和减温减压器整合在一起考虑调度问题，能使调度方案做到“全局最优”。进一步的，在热电联产系统的设备运行一段时间偏离其原有工况的情况下，本申请也能够从调度方案上弥补这种差别带来的影响。

本申请还提供了燃煤热电厂热电联产系统的调度应用服务器及系统，用以保证上述方法在实际中的实现及应用。

为了解决上述问题，本申请公开了一种燃煤热电厂热电联产系统的调度方法，所述方法部署于燃煤热电厂热电联产系统的调度系统中的调度应用服务器上，所述调度系统还包括：综合数据集成平台服务器；所述方法包括：

从综合数据集成平台服务器获取建立热电联产系统中各台设备的工况模型所需的初始数据，所述初始数据包括：汽轮发电机进汽量、发电量和抽汽量，锅炉的产汽量，减温减压器进出口蒸汽量的实时数据和历史数据，蒸汽温度的实时数据和历史数据，蒸汽压力的实时数据和历史数据，原煤理化分析数据，以及，原煤的价格；

依据所述初始数据建立所述热电联产系统中各台设备的工况模型；