火电厂热力系统热平衡的拓扑算法
电力系统拓扑分析及计算
智能制造数码世界 P .247电力系统拓扑分析及计算郭怡嘉 郑志波 康德 李金科 王诗舒 陈志伟 四川电力职业技术学院摘要：电力随着电网状态估计技术的发展和使用计算机进行实时监控日益得到的广泛应用，无论是实时监控、在线潮流计算、状态估计都离不开对电力接线图的结构进行分析。
本文重点概述了电力系统的拓扑图及拓扑分析所采用的算法。
关键词：算法 关联矩阵 OSPF 协议 搜索 拓扑图引言拓扑结构不仅是潮流分析、状态估计等高级应用的基础,它也是电力系统网络分析其他应用软件的基础。
通过一定的算法计算出网络的实时结构，从而进行更高级的运算以了解电力网络的运行状态和安全稳定性。
并且对拓扑图分析的效果直接影响着工作人员进行故障估计、诊断和其他应用程序的使用效果。
1 深、广度搜索法 早期的网络拓扑分析是利用堆栈技术进行搜索。
一般是将拓扑结构表述为链表关系，用图论中的搜索技术，如深度优先搜索法和广度优先搜索法分析节点的连通性。
这种方法一般需要建立反映拓扑结构的链表，通过处理链表实现拓扑分析，然后以搜索回溯的框架, 利用堆栈记录划分。
由于其基本算法采用“堆栈”原理——先进后出的搜索逻辑，程序不可避免采用递归的实现形式，因此编程和维护较复杂，效率较低。
况且当应用于实时网络分析时, 在运算时间上不能满足要求。
2 启发式搜索算法 由于在电网的实际运行过程中，状态频繁发生变化的开关占少数，因此将追踪技术引入拓扑分析中，仅在开关状态发生改变时进行局部拓扑分析，可以减少拓扑分析的计算量。
在完成网络的初始拓扑分析并构筑了电网的结点树之后，当电网发生开关变位事件时，根据开关变位只造成局部电网拓扑发生变化的特点，采用启发式搜索算法进行电网结点树拓扑的跟踪。
针对不同的变位事件，分开关“开”和“合”两种情况进行分析。
实现拓扑跟踪OO 模型的启发式拓扑分析方法，利用OO 技术可扩展拓扑算法的适用范围。
3 基于关联矩阵的集合划分算法 [文献3]是以SVG 图形模型为基础，再结合CIM 和XML 的特点，采用改进的集合划分方法基于关联矩阵的网络拓扑分析方法，将拓扑分析与代数分析有机结合，这样可进一步提高计算效率。
热平衡方程
热平衡方程
热平衡方程计算公式：QρCa(tg1-ta)T=GCg(tg1-tg2)GCg(tg1-tg2)T=QρCa(tg1-ta)。
热平衡指同外界接触的物体，其内部温度各处均匀且等于外界温度的状况。
在热平衡时，物体各部分以及物体同外界之间都没有热量交换。
在热工和化学中，如物体在同一时间内吸收和放出的热量恰好相抵消，也称该物体处于热平衡。
倘若组成单个系统的各部分之间没有热量的传递，且与外界也没有热量的传递，则系统处于热平衡。
这时系统内各部分温度相等且等于外界温度。
在热平衡时，物体各部分以及物体同外界之间都没有热量交换。
在热工和化学中，如物体在同一时间内吸收和放出的热量恰好相抵消，也称该物体处于热平衡。
指温度不同的两个或几个系统之间发生热量的传递，直到系统的温度相等。
在热量交换过程中，遵从能量的转化和守恒定律。
从高温物体向低温物体传递的热量，实际上就是内能的转移，高温物体内能的减少量就等于低温物体内能的增加量。
热平衡定律：
若有A、B、C三个处于任意确定的平衡态的系统,而系统A和系统B是互相绝热的。
令A和B同时与系统C相互热接触，经过足够长的时间后,A和B都将与C达到热平衡。
这时使A和B不再绝热而相互热接触，实验证明，A和B的状态都不发生变化，即A
和B也是处于热平衡的。
此实验事实说明，如果两个热力学系统各自与第三个热力学系统处于热平衡，则它们彼此也必处于热平衡。
燃煤电厂供热能耗的数据分析研究封晓杭
燃煤电厂供热能耗的数据分析研究封晓杭发布时间：2021-10-26T03:51:14.742Z 来源：《电力设备》2021年第7期作者：封晓杭[导读] 由于我国能源储量以煤炭为主，缺乏石油及天然气资源，所以燃煤仍是我国北方供热的主要方式．基于以上背景，本文首先结合燃煤热电联产机组的运行系统，分析佘热回收改造系统对机组的影响；其次，从好处归热的角度建立了燃煤供热的能耗数据分析模型；最后，选取我国某３００ＭＷ燃煤热电联产机组进行实证分析，算例结果展现了热电联产机组的节能效果以及佘热回收技术改造后的热电联产机组在供暖能耗、机组效率、污染物排放等多方面取得的显著效果。
封晓杭（大唐山西电力有限公司太原第二热电厂山西太原 030041）摘要：由于我国能源储量以煤炭为主，缺乏石油及天然气资源，所以燃煤仍是我国北方供热的主要方式．基于以上背景，本文首先结合燃煤热电联产机组的运行系统，分析佘热回收改造系统对机组的影响；其次，从好处归热的角度建立了燃煤供热的能耗数据分析模型；最后，选取我国某３００ＭＷ燃煤热电联产机组进行实证分析，算例结果展现了热电联产机组的节能效果以及佘热回收技术改造后的热电联产机组在供暖能耗、机组效率、污染物排放等多方面取得的显著效果。
关键词：热电联产；数据分析；节能减排引言当前，集中供热系统热力工况控制大部分只考虑稳态情况，即由当前的户外温度及当天统计的日平均供、回水温度来调节供热系统稳定运行，以此达到供热的稳定性。
但此种方法无法反映供热系统运行的动态特性。
一般情况下，一天中热网负荷趋于稳定导致热电联产机组的输出功率在一天中的变化不太明显。
这就是热电联产机组(承供热负荷)难以参与电网调峰的主要瓶颈。
1燃煤热电联产系统运行机理热电联产系统中的冷却循环水首先由燃煤锅炉将加热成为高温高蒸汽，之后进入抽汽式汽轮机。
抽汽式汽轮机分为高、中、低压３部分。
在高压缸中，高温高压蒸汽做功后，一部分蒸汽经由抽汽口抽出用于工业供热或用户供暖，另一部分蒸汽通过调节阀或旋转隔板流经中压部分继续做功；在中压缸中，一部分蒸汽抽出用于供暖，其余蒸汽经过低压部分做功；在低压缸中，做功后的蒸汽温度较低，变为低温乏汽，部分被抽出进入余热回收系统吸收余热，其余部分排入凝汽器。
电厂热经济性评价—火用平衡法
电⼚热经济性评价—⽕⽤平衡法毕业设计（论⽂）元宝⼭电⼚热经济性评价—⽕⽤平衡法Thermal Economic Evaluation for Power Plant ofYuanbaoshan —Method of Exergy BalanceXx ⼯程学院：：本科：能源动⼒⼯程学院：热能与动⼒⼯程：：：： 2010.6.20 学⽣姓名学历层次所在系部所学专业所在班级指导教师教师职称完成时间摘要热⼒系统计算是热能动⼒⼯程的⼀项重要的技术⼯作。
⽕⼒发电⼚的设计、技术改造、运⾏管理及运⾏优化等均需要对⽕⼒发电⼚的热⼒系统作详细的热平衡计算，以求出热经济指标作为决策或制定技术标准的依据。
在科学技术⾼速发展的今天，能否得到⼀个准确反映⼯程实际情况，并且对现场有指导意义的核⼼计算程序对电⼚能够实现真正的在线监测具有重要的意义。
本设计题⽬是元宝⼭电⼚热经济性评价，根据元宝⼭电⼚的实际热⼒系统，对其热经济性进⾏评价，通过⽕⽤平衡法的计算，总结相应数据，根据现场实际资料，对所要评价的电⼚热⼒系统进⾏深⼊学习，分析，合理划分模块，得到计算所需要的数学模型。
由于设计所采⽤的数据均来⾃于汽轮机性能试验报告，与以往教学中可以直接得到数据不同，需要同学认真学习分析，从⽽得到设计所需要的实际参数。
应⽤Matlab 软件，⾃主编制所要评价电⼚热经济性的程序。
将分析结果与⼯程实际相对⽐，调试误差在允许范围内，从⽽得到以⽕⽤平衡法为理论依据进⾏在线监测的通⽤性程序。
已达到对元宝⼭电⼚热经济性的评价。
关键词：热经济性⽕⽤平衡法热⼒系统矩阵Thermal system is an important thermal power engineering technical work. The design thermal power plant, transformation, operational management and optimal operation of thermal power plant, must be on the system, the heat balance calculation in detail, in order to heat the economic indicators as a decision or the basis for the development of technical standards. The rapid development of science and technology today, can get an accurate reflection of the actual construction, and there is guidance on the core site computer program on the plant to achieve the real-line monitoring is of great significance. The design entitled Yuanbaoshan power plant heat economy evaluation, according to the actual Yuanbaoshan power plant thermal system, economic evaluation of its heat through the fire with the balance method of calculation, summing up the corresponding data, according to the real data, to be evaluation of power plant thermal system in-depth study, analysis, rational division module to derive the mathematical model required. Because of the design data used are from the turbine performance test reports, and past teaching data can be different and require careful study and analysis of students to be required for the actual design parameters. Application of Matlab software, independent evaluation of the preparation of the plant to process heat economy. The results will be analyzed and compared to the engineering, testing error within the allowable range, so get to the fire with the balance method for the theoretical basis for the online monitoring of common procedures. Yuanbaoshan power plant has reached on the evaluation of heat economy.Keywords：Thermal economic Method of exergy balance Thermal system Matrix前⾔ (1)第⼀章绪论 (2)1.1选题背景与意义 (2)1.2国内外发展趋势 (3)1.3设计任务 (5)第⼆章电⼚热经济性评价⽅法 (6)2.1常规热平衡法 (6)2.2等效热降法 (6)2.3循环函数法 (7)2.4熵分析法 (7)2.5⽕⽤平衡法 (7)2.6矩阵分析法 (9)第三章MATLAB语⾔ (11)3.1MATLAB的发展 (11)3.2MATLAB语⾔的特点 (13)3.3MATLAB的组成 (15)第四章⽕⽤平衡法的应⽤ (17)4.1⽕⽤平衡法的基本思想 (17)4.2拓扑矩阵的构造 (17)4.3⽕⽤平衡法的通⽤性程序流程图 (20)4.4MATLAB程序验证 (22)4.5⽕⽤平衡法对元宝⼭电⼚热经济性评价结果 (27)第五章结论 (34)参考⽂献 (35)致谢 (36)附录⼀：程序清单 (37)附录⼆：元宝⼭电⼚热⼒系统图 (45)前⾔本课程设计来⾃元宝⼭电⼚600MW热经济性评价，将⽕⽤平衡法应⽤到⽕电⼚热⼒系统的在线计算中去，从⽽得到对元宝⼭电⼚热⼒系统总体热经济性的定量结论，⽽且包括各个部位上⽕⽤损失的⼤⼩以及影响因素等。
火电厂生产运行系统解决方案
火电厂生产运行系统解决方案全面解决方案目前，随着全国电力投资集团的形成，追求投资效益最大化已成为各投资集团的内在动力，投资公司的管理层迫切需求从生产过程自动化和管理现代化中获取最大投资效益，提高生产运行效率、减少故障损失，降低运行、检修等管理费用低，提高上网电量，提高上网电价等。
采用先进的信息技术，构建火电厂生产运行信息系统，是实现这些目标唯一的有效途径。
和利时信息技术**依托和利时深厚的火电行业背景，根据火电厂生产工艺过程及其控制流程，提出了火电厂生产运行信息化全面解决方案。
实现火电厂生产运行信息化：信息网络化、信息智能化、信息自动化。
实现运营的现代化、管理的信息化。
实现火电厂平安生产、降低运营本钱、提高整体经济效益！它主要包括：火电厂厂级监控信息系统〔Supervisory Information System,SIS〕企业资产管理〔Enterprise Asset Management, EAM〕燃料管理信息系统〔Fuel Management Information System, FMIS〕火电厂厂级监控信息系统(SIS)SIS是主要为火电厂全厂生产过程综合优化效劳的生产实时管理和监控的信息系统。
SIS用以整合电厂各机组、辅助车间实时生产信息，并为运行管理提供基于优化分析的实时生产指导，是介于机、炉、电、控等底层系统和管理信息系统之间的“管理控制中间件〞。
它对于电厂最为现实的意义在于可以提高电厂的整体经济效益。
包括以下应用功能：生产流程监视实时趋势曲线历史趋势分析事件记录在线数据整合性能计算与监测耗差分析设备状态监测与故障诊断应达值运行优化全厂负荷优化分配锅炉吹灰优化指标考核与统计分析生产报表统计企业资产管理(EAM)EAM以资产、设备台帐为根底，以工作单的提交、审批、执行为主线，按照缺陷处理、方案检修等几种可能模式，以提高维修效率、降低总体维修本钱为目标，将采购管理、库存管理、人力资源管理集成在一个数据充分共享的信息系统中。
电力系统网络拓扑分析算法概述
电力系统网络拓扑分析算法概述作者：王曼来源：《商场现代化》2010年第36期［摘要］随着电网状态估计技术的发展和使用计算机进行实时监控日益得到的广泛应用，无论是实时监控、在线潮流计算、状态估计都离不开对电力接线图的结构进行分析。
本文重点概述了计算出网络的实时结构拓扑所采用的算法。
［关键词］算法搜索关联矩阵 OSPF协议分电压等级有色Petri法引言拓扑结构不仅是潮流分析、状态估计等高级应用的基础, 它是电力系统网络分析其他应用软件的基础，它的任务是根据电力网络中开关的开断状况，通过一定的算法计算出网络的实时结构拓扑，进而进行更高级运算以了解电力网络的运行状态和安全稳定性，或者得到拓扑数据供电力系统应用程序使用。
同时拓扑分析的效果直接影响着工作人员进行故障估计、诊断和其他应用程序的使用效果。
一、深度或广度搜索法早期的网络拓扑分析是利用堆栈技术进行搜索。
一般是将拓扑结构表述为链表关系，用图论中的搜索技术，如深度优先搜索法和广度优先搜索法分析节点的连通性。
这种方法一般需要建立反映拓扑结构的链表，通过处理链表实现拓扑分析，然后以搜索回溯的框架, 利用堆栈记录划分。
由于其基本算法采用“堆栈”原理——先进后出的搜索逻辑，程序不可避免采用递归的实现形式，因此编程和维护较复杂，效率较低。
况且当应用于实时网络分析时, 在运算时间上不能满足要求。
二、面向对象(OO)的启发式搜索算法由于在电网的实际运行过程中，状态频繁发生变化的开关占少数，因此将追踪技术引入拓扑分析中，仅在开关状态发生改变时进行局部拓扑分析，可以减少拓扑分析的计算量。
在完成网络的初始拓扑分析并构筑了电网的结点树之后，当电网发生开关变位事件时，根据开关变位只造成局都电网拓扑发生变化的特点，采用启发式搜索算法进行电网结点树拓扑的跟踪。
针对不同的变位事件，分开关“开”和“合”两种情况进行分析。
实现拓扑跟踪OO模型的启发式拓扑分析方法，利用OO技术可扩展拓扑算法的适用范围。
大型火力发电厂管道热效率反平衡计算法
大型火力发电厂管道热效率反平衡计算法摘要：本文基于热力学第二定律的熵分析法，假定等焓压降的理想过程，利用熵增原理分开计算主汽和再热蒸汽在管道中因为流动损失和散热损失引起的熵增，进而获得工质在管道中的有用功损失。
然后利用反平衡方法准确计算出管道的热效率，有利于ＥＰＣ承包方对电厂的热经济性做出准确的评估。
关键词：大型火力发电厂管道效率熵增原理1 引言在国内或者国际大型火力发电厂项目的执行过程中，都会对热经济性进行评估。
在大型火力发电厂的总热效率中，管道热效率是其重要组成份额之一，潜力巨大。
目前常规计算方法中，管道效率考虑了散热损失、辅助系统损失和带热量工质泄漏损失。
在计算管道的散热损失时，利用焓值法计算了管道的散热损失，没有有效地表达出蒸汽的有用功损失。
管道效率计算过程并不精确，可能会被高估，导致ＥＰＣ承包方在做性能保证时处于不利的地位，增加了被考核的风险和罚款成本。
2 论文正文目前常规计算方法中，包含管道热效率正平衡法和管道热效率反平衡法：1、管道热效率正平衡法从热量的有效利用角度出发，由机组热耗量与锅炉热负荷直接计算得到：2、管道热效率反平衡法从管道热损失角度出发进行分类，进而间接计算管道热效率。
根据火力发电厂能量平衡导则第3部分：热平衡（DL/T 606.3-2006）规定，管道热力系统的热损失可分为三大类：一是散热损失类，如主汽管道热损失、冷再热蒸汽管道热损失、热再热蒸汽管道热损失，以及给水管道热损失等；二是辅助系统损失类，如厂用蒸汽系统热损失、锅炉连续排污利用系统热损失等；三是带热量工质泄漏损失类，如热力系统汽侧工质泄漏热损失、热力系统水侧工质泄漏热损失等。
根据以上各类损失汇总计算管道总热损失，从而计算出管道效率：EB-------锅炉燃煤效率（基于高位发热量）PN-------机组净发电量，即机组毛发电量减去厂用电。
为保证不同投标方的对标公平，大部分的合同中规定，在考核机组净热耗时，不考虑排污损失和工质泄漏损失。
热平衡麦克斯韦关系式推导详细过程
热平衡麦克斯韦关系式推导详细过程嘿，朋友！今天咱们就来好好唠唠热平衡麦克斯韦关系式的推导这
档子事儿。
咱先来说说热平衡是个啥。
你就想想啊，大热天你在外面跑了一圈，热得要命，然后回到空调房里，慢慢就凉快下来了，这就是在找热平
衡呢！
麦克斯韦关系式呢，就像是一把神奇的钥匙，能打开热平衡世界的
大门。
咱们从热力学基本方程出发，这就好比是踏上了一条寻宝的路。
内
能的变化，熵的变化，还有体积、压强啥的，它们之间的关系可复杂
着呢！
比如说，内能对体积的偏导数，这就好比是在迷宫里找一条特定的
通道。
然后通过一些巧妙的数学操作，就像魔术师变戏法一样，各种式子
变形、组合。
你可能会问，这咋这么难呢？其实啊，这就跟你学骑自行车一样，
刚开始摇摇晃晃，觉得根本掌握不了平衡，可一旦找到窍门，那就是
风驰电掣啦！
在推导过程中，要注意那些细微的条件和限制，这可不能马虎。
咱再来说说偏导数这玩意儿。
它就像个挑剔的家伙，只关心一个变
量的变化，其他的都不理会。
想象一下，这就好像你在一个大合唱里，你只专注于自己的那部分
旋律，不管别人唱得咋样。
经过一番折腾，终于把那些复杂的式子推导出来啦！
这时候你是不是觉得特有成就感？就好像你爬上了一座高山，看到
了无比美丽的风景。
总的来说，热平衡麦克斯韦关系式的推导虽然有点复杂，有点头疼，但只要咱们一步一个脚印，认真琢磨，就一定能搞明白！。
火电厂热力系统计算分析
31
同理：
32
33
通式：
计算不方便
如果 j 为汇集式加热器，则 Ar 均以 τr 代之。 如果 j 为疏水放流式加热器，则从j以下直到（包
括）汇集式加热器用γr代替 Ar
而在汇集加热器以下，无论是汇集式或疏水放流式加热 器，则一律以τr代替 Ar 。
34
抽汽效率：
蒸汽的作功，等效于
kg 新蒸汽直达
冷凝器的热降。等效热降的名字便由此而来。
17
基础知识：
效率＝功/吸热量 要研究系统内一个因素的变化引起的电厂效
率的变化，就需研究功与吸热量的变化，在 此过程中，应尽量保持一个量－－多数是功 不变，这样可以简化过程。
推导等效热降
18
抽汽等效热降和抽汽效率
纯热量q （即无工 质带入系统）的进 入系统，为了研究 效率的变化，需保 证吸热量（仅发生 在锅炉内）不变， 就是要使进入锅炉 的给水温度不变， 来研究做功量的变 化
51
52
二、蒸汽携带热量进、出系统
对于进系统情况，可把热量 afhf ， 分为纯热量 a f ( h f一 hj ）和带 工质热量 afhj 来计算
53
对于出系统情况，为了保持系统工质的平衡， 必须从凝汽器补入相同数量的化学水。显然， 这时主凝结水量不变，因而不会引起各抽汽 量的变化，故出系统的蒸汽系直达凝汽器的 汽流，故损失做功为
54
三、热水携带热量从主凝结水或给水管路 进、出系统
纯热量 带工质的热量 ，正好与
混合点凝结水焓值同，因 此 afkg 热水恰好顶替 afkg 主凝结水。为了保 持系统工质的平衡，这时 进入凝汽器的化学补水相 应减少 af 。显然，它使 加热器中流过的主凝结水 减少 ，因而多做功：
分段计算热力系统工质平衡的方法
分段计算热力系统工质平衡的方法徐祥慧【摘要】减少燃煤电厂热力系统的工质泄漏,是挖潜增效、降低电厂热损失、提高经济性、节能减排的一项重要工作.通过计算热力系统工质是否平衡,可以来判断泄漏区域,寻找隐性和显性泄漏点,便于及时消缺,提高热效率.介绍了优化后的分段计算热力系统工质平衡的方法.实际应用案例说明,采用分段计算可行有效.【期刊名称】《电力与能源》【年(卷),期】2012(033)002【总页数】3页(P127-129)【关键词】热力系统;工质平衡;分段计算;节能增效【作者】徐祥慧【作者单位】上海电力股份有限公司吴泾热电厂,上海200241【正文语种】中文【中图分类】TK11+2消除热力系统的泄漏是热电厂挖潜增效、节能减排的重要手段，由于热力系统的管道保温十分周全，一般很难发现系统泄漏点，尤其是内漏点，加上无法设置大量的流量检测表计，很难准确计算热力系统的工质平衡。
随着计算机在线检测技术的快速发展，热力系统的大流量在线测量表计的不断完善，为电厂热力系统的分段计算工质平衡创造了条件，并能准确地确定热力系统的泄露区间，从而为现场泄漏控制和状态维修提供依据。
然而到目前为止，分段计算热力系统的工质平衡这一方法还没有充分利用，为此特写此文进行切磋与交流。
1 问题的提出热力系统由热力机械设备和大量的管阀系统组成，也是电厂能量损失较大的系统。
热力系统一旦有泄漏，将严重影响到电厂的经济性，这是因为机组长期运行后，阀门容易被磨损和吹损，加上沙眼、裂缝、关闭不严等原因，向外泄漏工质。
因此，及时发现和消除热力系统和阀门的泄漏，是电厂挖潜增效、节能减排的重要手段。
为了提高热效率，尽量减少热力系统的热损失和防止烫伤，对热力系统及相关管阀采取了良好、完善的保温措施，使得肉眼一时无法判断系统阀门的泄漏点，加上目前缺少电子在线监测手段，造成热力系统及相关阀门长期隐性泄漏，机组热效率下降。
电厂热力系统的工质平衡，即为输入系统的汽水工质等于输出系统的汽水工质，若不等，则有三种可能：一是系统有泄漏；二是计算有遗漏；三是表计有误差或测点无代表性。
火电机组热平衡 -回复
火电机组热平衡-回复火电机组热平衡是指火力发电机组在运行过程中，通过调节燃烧系统和热力系统的效果，使得热能的产生和利用达到平衡的状态。
它是保证火电机组高效运行和发电负荷稳定的重要条件之一。
本文将深入探讨火电机组热平衡的原理、影响因素以及调节措施。
首先，我们来了解火电机组热平衡的基本原理。
火电机组工作过程中，燃料燃烧产生高温高压气体，通过锅炉中的热交换器将热能转化为蒸汽，然后蒸汽由汽轮机转动发电机产生电能，最后剩余的热能通过凝汽器排出。
火电机组热平衡即是指在这个过程中，热能的产生和利用达到平衡的状态。
火电机组热平衡受到多种因素的影响。
首先是燃料的选择和燃烧效果。
不同种类的燃料燃烧产生的热值和燃烧效果不同，会直接影响到火电机组的热平衡。
其次是热力系统的运行效果。
例如锅炉、汽轮机和凝汽器等设备的效率和热交换性能，以及管道、阀门等输送介质的损失都会对热平衡产生影响。
此外，环境温度和湿度等外部环境因素，以及机组运行负荷的变化，都会对火电机组热平衡带来一定影响。
为了维持火电机组的热平衡，需要采取有效的调节措施。
首先是通过优化燃烧系统来提高燃烧效率，减少燃料的损耗。
燃烧系统包括燃烧器、煤粉制备系统、氧量控制系统等。
其次是优化热力系统的运行效果，提高设备的热交换性能，减少热能的损失。
这包括对锅炉、汽轮机等设备进行维护和改进，减少泄漏和热损失。
同时，对管道、阀门等输送介质进行维护和检修，减少能量的损失。
此外，还可以通过合理的热能储存和回收利用等措施，减少能量的浪费。
在实际操作中，火电机组热平衡调节需要根据具体情况进行综合优化。
一般可以通过调整燃烧系统的参数，例如煤粉供给量、过量空气系数等，来实现燃烧的最佳状态。
同时，对热力系统的参数进行调整，例如锅炉的排烟温度、汽轮机的排气温度等，来实现设备的最佳工作状态。
此外，还需要根据实际运行情况进行实时监测和调整，保持火电机组热平衡的稳定性。
总结起来，火电机组热平衡是保证火力发电机组高效稳定运行的重要条件之一。
使用集合优化算法进行智能电力系统拓扑优化
使用集合优化算法进行智能电力系统拓扑优化智能电力系统拓扑优化是一个复杂而重要的问题，对于实现电力系统的高效运行和可靠性有着关键作用。
通过应用集合优化算法，可以寻找出最优的电力系统拓扑结构，从而提高系统的性能和稳定性。
电力系统拓扑优化的目标是使系统中的线损最小化、电压稳定性最优化，并确保系统的可靠性和安全性。
传统的方法通常采用手动试错的方式，这种方法耗时且容易出错，无法应对复杂的电力系统拓扑优化问题。
因此，集合优化算法成为一种有效的解决方案。
集合优化算法是一种基于概念模拟的数学方法，它模拟了生物进化中的选择、竞争和适应性。
这类算法的一个典型代表是遗传算法。
遗传算法通过模拟生物进化的过程，通过自然选择、交叉和变异等操作，逐渐产生出最优解。
在应用遗传算法解决电力系统拓扑优化问题时，首先需要确定适应度函数。
适应度函数将根据电力系统的性能指标评估每个解的质量。
比如，可以以系统中的线损、功率负荷平衡和电压稳定性等为指标进行评估。
接下来，需要确定种群的初始解。
初始解是遗传算法的起点，通过随机生成或在已有解的基础上进行变异得到。
初始解的选择与最终解的质量有关，因此需要在问题域中进行搜索和评估。
在遗传算法的迭代过程中，通过选择、交叉和变异等操作来生成新的解，并评估其适应度。
选择操作的目的是根据适应度函数的值选择优秀的解，使其有更大的概率参与到下一代的繁殖过程。
交叉操作模拟了性繁殖过程，通过交换解的部分基因信息产生新的解。
变异操作模拟了基因的突变，通过随机地改变解的某些基因的值产生新的解。
迭代过程将不断重复上述操作，直到达到停止准则。
停止准则可以根据需要进行设定，比如迭代次数达到一定值或适应度值收敛到某个范围等。
值得注意的是，集合优化算法可能无法找到全局最优解，而只能找到局部最优解。
为了增加全局搜索的能力，可以采用多种算法并行地进行搜索，或者引入其他的优化方法，如模拟退火算法、粒子群优化算法等。
综上所述，通过应用集合优化算法如遗传算法，可以有效解决智能电力系统拓扑优化问题。
基于热力学第二定律数据分析火电厂热力系统节能措施
基于热力学第二定律数据分析火电厂热力系统节能措施摘要随着社会的快速发展，我国各个领域生产和加工产量的增加，逐渐加大了对能源的利用效率，而且很多不规范的生产加工行为，使得我国浪费了大量的有限能源，因此能源问题越来越成为人们关注的焦点。
而火电厂热力系统的热经济效益作为电厂节能减耗的理论基础，对它的分析和研究有着极为重要的理论意义，和节能全局以及可持续发展是息息相关的。
基于此，本文就根据热力学第二定律的火电厂热力系统节能措施进行分析探讨。
关键词火电厂；热力学第二定律；热力系统；节能措施前言在热力学研究过程中，人们始终力图寻求一种能量守恒的思维来解释和发明新技术并用于各种领域，热力学第一定律的提出，将能量守恒用于特殊过程中，如通过做工和热传递进行的内能转化，然而实际中却并不实用，直到热力学第二定律的提出才打破了这一现状，从可逆补热循环和微分方程等基本理论上阐明了能量的转换与守恒。
因此，深入研究和开发节能的理论和实践意义，对火电厂热力系统的节能减排工作已一个很强的指导意义。
1 热力学第二定律的含义在自然界中，很多相互接触的物体之间发生的作用效果都是不可逆的，而这种不可逆性反映出了物体之间彼此有一种互相关联的性质。
在热力学第二定律中，最基本的条件就是该过程是不可逆的，这也是热力学第二定律的基础，其次是所有物体之间的联系与转化都是具有自发性的。
无论是可逆还是不可逆，都是物体属性的表现与能量的表达，在宏观现象中，我们可以看到的所有热力学转化过程都可以用热力学定律来解释。
其中，热力学第二定律指的是：自然界中所有的运动过程都不可能轻易恢复原状，除非施加人为因素或外部相关条件的控制，在变化的过程中，过程终点与过程起点是有很大不同的，这种结果的差异会带来不同的影响。
在此，本文利用“熵”这个状态函数来进行差异化表达：当Sf=Si时，在热力学中我们表述为热力学运动的可逆过程；当Sf>Si时表述为热力学的不可逆运动过程，其中Sf是变化的熵，与Si之间是结果和起点的关系，体现了系统整体的差异性产生，并可以通过这一差值分析运动过程能量转化的因素。
发电厂原则性热力系统计算
发电⼚原则性热⼒系统计算发电⼚原则性热⼒系统计算: 已知条件1. 汽轮机形式和参数制造⼚家：哈尔滨汽轮机⼚型号：Ｎ300—16.７/５3８/53８型型式：亚临界、⼀次中间再热、单轴、双缸、双排汽、反动凝汽式汽轮机额定功率: 300MW 最⼤功率： 33０ＭW 初蒸汽参数：=0p 16.67ＭP ａ，=0t ５38C再热蒸汽参数：冷段压⼒==inrh p p 2 3.65３MPa ,冷段温度=in rh t 320.６C 热段压⼒=out rh p ３.288MP ａ，热段温度=outrh t 538C低压缸排汽参数:=c p 0．0299M Ｐa ，=ct 32．1C , =c h 2329.8kJ/kg给⽔泵⼩汽轮机耗汽份额:=st α0.0４32机组发电机实际发出功率:='e P 30０ＭW给⽔泵出⼝压⼒:=pu p ２０.81M Ｐa凝结⽔泵出⼝压⼒：１．７8MPa 机组机电效率: ==g m mgηηη０.98加热器效率： =hη０.９9额定排汽量: 543.８ｔ／ｈ给⽔温度：２73.6℃冷却⽔温度： 20℃最⾼冷却⽔温度: 34℃额定⼯况时热耗率: (计算)793６.2Ｋj ／KW ．h (保证）795５Kj/K Ｗ.h 额定⼯况时汽耗率 3．043K ｇ/KW .h 主蒸汽最⼤进汽量: 1025t/h⼯作转速： 3000r/min旋转⽅向：顺时针(从汽轮机向发电机看）最⼤允许系统周波摆动: ４８．5—５0.５Hz 空负荷时额定转速波动: ±１r/m ｉｎ噪⾳⽔平: 90ｄb 通流级数: 3６级表(１）机组回热加热器参数２. 锅炉形式和参数型号: ＨG —１0２5/18.2—Y Ｍ11型型式亚临界、⾃然循环、中间⼀次再热、燃煤汽包锅炉、单炉膛紧闭。
最⼤连续蒸发量: =bD 10２５t/h过热蒸汽出⼝参数:=b p 1８.2M Ｐａ ,=b t ５41C再热蒸汽进⼝参数： =in b rh p )(3．9２MPa，=inb rh t )(3２0C再热蒸汽出⼝参数： =o b rh p )( 3.7２ＭP ａ，=o b rh t )(541C省煤器进⼝给⽔参数: ='fw p ２7．５MP ａ ,='fw t 2７8.9C ，='fw h 1234.００KJ ／kg1D ,1b D ,d D 按《电⼒技术管理法规（试⾏)》的规格选取，即b D D %)5.3~%5.1(1=,b b D D %)5~%1(1=，0%)3~%1(D D d =相应选取结果如下:锅炉连续排污量:bb D D 02.01= 全⼚汽⽔损失:b D D 03.01=⾄锅炉减温⽔量:0015.0D D d =，kg kJ h d /594=解：1. 整理原始数据的计算点汽⽔焓值机组发电机功率='e p 300MW表（2）机组回热系统计算点汽⽔参数根据p ，t 查⽔蒸汽表得新蒸汽焓值kgkJ h /75.33960=，排汽焓值kg kJ h c /8.2329=,kg kJ h in rh/55.3025=,kg kJ h out rh /10.3537= kg kJ h h q inrh out rh rh /55.51155.302510.3537=-=-=２,全⼚物质平衡汽轮机总耗⽓量 0'0DD =锅炉蒸发量b b D D D D D 03.001'0+=+=0030928.1D D b =锅炉给⽔量01051547.102.102.0D D D D D D D b b b b b fw ==+=+=锅炉连续排污量01020619.002.0D D D b b ==未回收排污⽔量 01'1020619.0D D D b b ==补充⽔量11'11051547.005.002.003.003.0D D D D D D D D D b b b b b b ma ==+=+=+= 3，计算回热抽汽系数与凝汽系数（1）⾼压加热器H1: 由H1热平衡式求1α()21111w w h dw h h h h -=?-ηα()()071297.057.109107.313899.092.105437.119911211=--=--=dw h w w h h h h ηαH1的疏⽔系数071297.011==ααd（2）⾼压加热器H2:()()[]32211222w w h d w d w d d w h h h h h h-=?-+-ηαα()()dw d w d w d h w w h h h h h h 22211322----=αηα()()082487.077.89655.302577.89657.1091071297.099.033.86792.1054=--?--=H2的疏⽔系数 153784.0082487.0071297.0212=+=+=αααd d再热蒸汽系数rh α 846216.0153784.01121=-=--=αααrh（3)⾼压加热器H3先计算给⽔泵焓升puw h ?。
热电厂供热热力系统计算及工况图
。
流量 调 节 计 算 方
。
力参 数 有 五 个
可 由其 导 出
。
:
w G t
、
、
t,
、
t。
、
t
卜 ,
其 余参 数 均
:
法 及程 序 法 及 程序
、
两 台加热 器 串联 质 调 节 计 算方
”
我 们 计 算 的 任 务是 求 出相 应 的
G
、
当 w t 变 化
t*
、
等等
本文不 介绍
为某 一 值 时
19
。
,
.
1 1 8 t.
’
2
)
一
2 6
(立 式 加 热 器 )
一 艺 艺
K 一
(1 8 )
凡 凡 A 一
A
K
(t P
d
一 t‘
。
)
,
+
B K
}
(4 ) 水 蒸 汽 在 水 平 管束 上 膜 状 凝 结
放热
2
系数
K
(t P
二 一二 ‘ 。 )
、
一 t‘
。
)
‘+ ”K
4
a
,
_
19
Lm
二
(4 3 2 0
t
g
(5)
=
我 们 以 换 热 器 的 换 热管 内 表 面 作 为 发电
,
(
x
+ y)
/2
、
t
h
“
(
x 一
y
)/
2
(6) (7)
工 程 和 供 热 工 程分 界 面 换热 器热 平衡原 理 汽 参数
大型火力发电厂热网系统方式优化及改造
大型火力发电厂热网系统方式优化及改造作者：奚奇峰来源：《科学导报·科学工程与电力》2019年第08期【摘; 要】据统计，截止至2016年年底，全国新增煤电装机规模加上已经拿到“路条”的项目达11.3亿千瓦，已超过“十三五”控制线11亿千瓦。
2017年能源发展的八大任务中去产能居于首位，除了煤炭以外，重点解决的就是煤电产能过剩的问题。
在目前需求增长放缓、电源建设严重过剩、发电小时数逐年减少、市场改革深化的外部环境下，煤电行业实施“两低一高”（即低能耗、低排放、高效益）、挖掘自身潜力已势在必行。
【关键词】火力发电厂;热网系统;优化概况某大型火力发电厂 2×660MW 机组采用再热冷段抽汽经减温减压器减压后（减温器未接通减温水）进行工业供汽，再热冷段蒸汽最高参数为：压力 4.36MPa，温度 337℃。
单台机组THA 负荷冷段最大允许抽汽量为 102t/h;75%THA 负荷最大允许抽汽量为 76t/h;50%THA 负荷最大允许抽汽量为 51t/h。
经对再热冷段母管管道流速（流速 35～60m/s）进行核算，THA 工况下再热冷段最大抽汽量为 85t/h。
1、热源分析在无集中供热地区，企业热用户生产用汽均采用自备小锅炉，由于部分企业自备锅炉不符合环保排放标准已关停，或采用燃气锅炉、生物质小锅炉，企业面临用汽困难和生产成本高等情况。
火力发电厂作为集中供热的热源点，周边用热企业均在其供热半径范围内，完全满足实施集中供热的要求，电厂集中供热不但可降低热电煤耗，而且可以为用汽生产企业降低生产成本，同时减少污染，创造美好人居社会环境。
2、供汽平衡分析该大型火力发电企业，工业供汽系统设置有南、北分支，南线热用户现状平均供汽量为7t/h，近期最大供汽量为21.25t/h，加上老北线供汽18t/h，目前该火力发电企业目前实际供汽量合计为25t/h，新建北线产业集聚区工业供汽管网暂未投运，设计供热能力为50t/h，现与该发电企业签订供汽意向的生产企业热需求约30t/h左右，按现有供热系统能力核算，在THA负荷下可满足近期向集聚区供汽需求。
matlab 火力发电厂热平衡
matlab 火力发电厂热平衡火力发电厂热平衡是指通过燃烧化石燃料产生的热能转化为电力的过程中，维持或调节系统热平衡的一系列措施和方法。
在火力发电厂热平衡系统中，核心要素是锅炉、汽轮机和辅助设备，它们之间的热量转换和能量流动是确保高效能量转换和稳定运行的关键。
一、火力发电厂热平衡的基本原理火力发电厂热平衡的基本原理是通过燃烧燃料产生高温高压的蒸汽，然后将蒸汽带入汽轮机中使其旋转，最终驱动发电机发电。
在这个过程中，需要确保燃料燃烧的充分和热量的传递效率，以及锅炉、汽轮机和辅助设备之间的热量平衡。
二、锅炉的热平衡锅炉是火力发电厂中最关键的设备之一，它通过燃烧燃料产生热能。
在锅炉中，主要热平衡问题包括燃烧热的传递、蒸汽的产生和烟气的排出。
首先，燃料在锅炉中燃烧时，其释放的热量要能够充分地传递到水中，使水的温度升高，产生高温高压的蒸汽。
其次，锅炉中的烟气要尽量减少排放，以提高能量转换效率。
火力发电厂热平衡的基本原理是通过燃烧燃料产生高温高压的蒸汽，然后将蒸汽带入汽轮机中使其旋转，最终驱动发电机发电。
在这个过程中，需要确保燃料燃烧的充分和热量的传递效率，以及锅炉、汽轮机和辅助设备之间的热量平衡。
三、汽轮机的热平衡汽轮机是将蒸汽能量转化为机械能的主要设备。
在火力发电厂中，汽轮机需要保持合理的热平衡，以提高能量利用率和发电效率。
这包括控制蒸汽流量、温度和压力，以及减少流量和温度的损失。
在汽轮机的热平衡过程中，需要注意以下几个方面。
首先，蒸汽的温度和压力要能够满足发电机的要求，以确保电力输出的稳定。
其次，要通过装置控制蒸汽的流量，以防止过载或不足。
此外，还需要采取措施减少蒸汽在输送过程中的损失，例如使用保温材料和优化管道设计。
四、辅助设备的热平衡火力发电厂的辅助设备包括给水系统、循环水系统和烟气净化系统等。
这些设备的热平衡非常重要，直接影响到火力发电厂的能效和环境排放。
给水系统负责提供锅炉的补给水，而循环水系统则用于冷却火力发电过程中产生的热量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3 简例
考虑如图 2 所示的 简单系 统 , 将 设备编 号 1, 2, …… , 6, 管道编写为 的关联矩阵 1 - 1 2 + 1 - 1 T= 3 4 5 6 + 1 - 1 + 1 - 1 + 1 - 1 + 1 - 1 + 1 ! ∀ # ∃ + 1 - 1 , , …… , 。 显然。 系统连接
图1
图2
第 5 期 ( 71)
火电厂热力系统热平衡的拓扑算法
・387・
任 意去掉 T 中 的一行后 , 代入式 ( 2) 得质量 方程 , 由 于该系统 中没有表面式加热 器 , 质量方 程没有丢失。 由此可得 5 个质量方程。代入式 ( 3) 后可得 6 个能量 方程式。对应的 11 个未知数分别在 ～ 管道内流 量 D 1 ～ D 7 , 加 入锅炉有效 热量 Q 或 汽机功率 N ( 两 者必须 先知其一 ) , 给水泵和凝 结水泵需加入电功 率 及凝汽器的换热量。 如已知的是汽机功率 N , 则 11 个方程如下 : - D 1+ D 6= 0 D 1 - D 2 - D 7 = 0 D 2 - D 3 = 0 D 3 - D 4 = 0 D 4 - D 5 + D 7 = 0 - D 1 h 1 + D 6 h 6 = Q1 D 1 h 1 - D 2 h 2 - D 7 h 7 = N D 2 h 2 - D 3 h 3 = Q3 D 3 h 3 - D 4 h 4 = Q4 D 4 h 4 - D 5 h 5 + D 7 h 7 = 0 D 5 h 5 - D 6 h 6 = Q6 将 Q 1 , Q 3 , Q 4 , Q 6 移至 左边即可 进行求解 , 解算出 Qj 为正 时 , 表明 循环向环 境释放热 量 , Q j 为负 时 , 则 从 环境中吸取热量。 整个求解是封闭的。
第 12 卷 ( 5)
热 能 动 力 工 程
1997 年 9 月
火电厂热力系统热平衡的拓扑算法
岳 洪 ( 重庆大学 )
〔 摘要〕 热力系 统拓扑分析 的热平衡 计算方法是 火电厂热平 衡计算中 最成功的计 算机处理 方法。本 文首次提出并深入研究了这一问题 , 对方法的理论基 础、 软件设计中的有关问题和应用前 景进行分析。该文是对热力系统热平衡计算的全新认 识。 关键词 热力系统 拓扑分析 热平衡 分类号 O189: T K 284. 1
・ 392・
热 能 动 力 工 程
1997 年
通 过程序 演算证 明四维 热阻、 热容 网络对 腔体 式吸收器—槽形抛物 镜太阳能集热器系 统的动态仿 真是可 行的 , 其结果 与国内 外的类 似装 置运行 参数 相仿。四维热网络模 型把传统模型中的 系统部件的 “ 集总 ” 热容法发 展成对该部件众多 分节点热容的求 解 , 因 而极大地提高了动 态仿真精度 , 使“ 集总” 热容 法随时间的一维 动态仿真 , 扩充为沿轴向一维 , 沿径 向二维 和随时 间一维 的四维 动态仿 真 ; 由于忽 略了 除工作 介质以 外的其 它部件 沿轴向 的传 热过程 , 从 而又极大地简化了模型计算量。 四维热网络可方 便地运用于其它以 传热为主要 图 7 保温层外表面温度 T s沿长度 L 和 随时间的分布 3. 4 在切换至热用户 之前 , 吸收 器各部件进出口 温 差较小 , 切换至热用 户后 , 吸收器 各部件进出口温 差 明显加大 ; 3. 5 由图 可见腔 体壁温 T i c 比管簇 温度 T i o 高 10 ℃ 以上 , 管簇温度比工作介质温度 T f m 高 4℃左右 。 能量转 换形式 的闭式 循环能 源工程 进行 动态仿 真 , 如对闭式循环的 锅炉供热系统、 压缩式制冷循 环、 供 热或供 冷管路 等进行 动态仿 真 , 对 于以 可用能 为主 要能量 转换形 式闭式 循环能 源工程 , 如 果辅之 以流 场计算模 , 则仍有望对其进行动态 仿真。 参 考 文 献
H = D iag 〔 h 1 , h 2 , …… , hn 〕 则 T ・d = 0 即为热力系统的质量守恒方程。
T 定义 f = 〔 , f 1 为设备 i 中 工质 f 1 , f 2 , …… , f m 〕
( 2)
与环境的能量交换。则 T ・H ・ d = f 代表了热力系统的能量方程式。 方 程 ( 2) 的物 理意义 是流入 节点 的流量 等于 流 出 节点的流量 ( 代数和为零 ) 。热 力系统中有些设 备 如面式加 热器等 , 按 此法考虑其质量方 程时 , 信息 有 丢失。如图 1 所示 , 若将面 式加热器视为 一点 , 则 按 式 ( 2) 可给出 D 1 + D 3 = D 2 + D 4 , 它丢失了 D 1 = D2 或 D 3 = D 4 的信息。这是因为表面式换 热器其内工质不 混合 , 只 有能量交 换 , 无质量 交换 , 从 质量平 衡来 讲 应属两个 节点 , 但为 了使其能量方程简 单 , 仍将其 考 虑成一个 节点 , 只是 凡遇到表面式换热 设备 , 质量 方 程均需补充一个。 如前所述 , 关 联矩 阵 T 的秩 为 ( m - 1) , 故质 量 方程式中 关联矩阵应以去掉 任何一行后的满秩 矩阵 代入。 式 ( 2) 、 ( 3) 及有些设 备补充的质量方 程 , 便构 成 了整个热 力系统热平衡计算 完备的方程组 , 其中 , 关 联矩阵起了非常重要的作用。 ( 3)
- 1, 若管道 j 内工质流出设备 i 。 显然 , 关 联矩阵是系统拓扑 图的数学表述 , 也是热力 系统连接方式的表述。 关联矩 阵是由± 1 组 成的稀 疏矩阵。若 分析关 联矩阵的秩 , 我们会发现 T 不是满秩矩 阵 , 这是因为
收稿日期 1996— 06— 14
・ 386・
热 能 动 力 工 程
0 前言
火电厂 热力系统热平衡计算 是热力工程的一 项 重要 技术工 作 , 其 基本原 理是系 统的 质量守 恒方 程 和能量守恒方程。火电厂设计、 技术 改造以及运行优 化等方面 均需对火电厂热力 系统作详细的热平 衡计 算。由 于机组 容量不 断增加 , 热 力系 统也越 来越 复 杂。火电厂热力系统的热平衡计算变得越来越繁锁 , 手工计 算既费时又易出错。随着 计算技术的发展 以 及计 算机的 大量普 及 , 采 用计算 机来 计算火 电厂 热 力系统 热平衡问题是必然 的。国 内外围绕开发这 类
1〕 软件作了大量工作 〔 , 主要困难是通用性问题。尽管
1 热力系统的拓扑分析
1. 1 几个定义 热力系统由热 力设备 ( 换 热、 作功、 压缩、 减温减 压、 混合、 分离等 ) 及相应的管道组成。热力系统的拓 扑图指 的是将 所有热 力设备 视为一 点 , 相应的 管道 视为一线 , 则由此而构成的网络图 。 若考虑工质在管 道内的流动方向 , 则构成了有向拓 扑图。 1. 2 热力系统拓扑关联矩阵 若 有 m 个 设备 , 它 们 由 n 根管 道 相 连接 ( m < n ) , 定义关 联矩阵 T ( m × n) 表示 m 台设备 ( 行 ) 与 n 根管道 ( 列 ) 的连接关系。 i = 1, 2, …… m T= 〔 T ij 〕 j = 1, 2, ……n 其中 0, 若管道 j 与设备 i 不相连 ; T ij = + 1, 若管道 j 内工质流向设备 i
通过 分析热 力系统 的通常 连接方 式 , 可提出 一些 较
2, 3 〕 为通用的 方法 〔 , 但这些方法均 引入了一些系统 连
( 1)
接方式上 的假定 , 如 单元制 , 加热 器疏水逐级自流 等 等 , 仍然 限制了 应用范 围。本文 提出 的拓扑 分析 计 算 , 不引入对系统连 接的任何假定 , 可以应用于任 意 的热 力系统 连接方 式 , 此 时热力 系统 的连接 方式 将 以变量 形式被带入计算机。系统 连接方式的描述 必 然应 用拓扑 分析的 结果 , 这是现 代数 学在传 统问 题 上的应用实例。
2 关联矩阵与热力系统的热平衡
火电厂 热力系统热平衡计算 的目的是确定在 给 定负 荷或给 定燃料 量情况 下系统 各处 汽、 水 流量 及 热经济指标。 设 D j 代表管道 j 内的流 量 , h j 代表其内工质的 比焓 , 定义向量 d 及矩阵 H 。
T d= 〔 D 1 , D 2 , …… D n 〕
4 拓扑分析热平衡计算与传统方法比 较的特点
传统 计算方 法属 串行方 法 , 其基 本特点 是信 息 流与计 算顺序方向一致。一旦系 统的拓扑结构发 生 变化 , 计算顺序就要 改变 , 从而限 制了这一方法的 通 用性。串行方法的优点是占用机器内存少 , 计算速度 快 , 用户输入的信息 少 , 这是因为 该方法已将系统 结 构大致确 定 , 用户只 需输入诸如有几级 回热 , 哪一 级 是除氧器、 是否再热 等信息 , 不需 要对系统结构作 详 细描述。 4 . 1 输入量大 拓扑分 析法是并行方法 , 通用性好 , 对系统结 构 无任何限制。 但本方法要求输入的信息量很大。 这些 输入 信息包 括两部 分 , 一 是系统 连接 关系的 详细 描 述 ; 二是热力参数赋植。 显 然 , 不论何种方法 , 热力参 数赋 值都是 等同的 , 但拓 扑分析 法则 要求输 入系 统
5 结论及应用前景分析
本方法及开发的软件有以下特点 ( 1) 通 用性 : 用户 能利用该程序作任何 一个火电 厂热力系统计算 , 而无须改变程序 结构。 ( 2) 方 便性 : 用户 使用本软件仅需了解 其定义的 热力系 统结构 和初始 热力参 数 , 不 要求 用户懂 得热 力计算的原理和步骤。 ( 3) 可扩 充性 : 不仅 可用 于火电 机组 , 也可 用于 其他热力系统 , 若将水和水蒸气性 质程序独立出来 , ( 下转 392 页 )
1 葛斯石 等. 太阳能工程—— 原理和应用 , 北京 : 学术期刊 出版社 , 1988