火力发电厂节能指标控制探究--中国期刊网

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火力发电厂节能指标控制探究

发表时间：2020/7/20 来源：《电力设备》2020年第8期作者：王钜坤

[导读] 摘要：本文简要概述了火力发电厂节能指标体系涵盖内容及构建原则，并围绕定量指标及定性指标进行综合分析与研究，以此明确了火力发电厂节能指标评价方式，为火力发电厂的能耗管理工作夯实基础。

        （华能新疆吉木萨尔发电公司）
        摘要：本文简要概述了火力发电厂节能指标体系涵盖内容及构建原则，并围绕定量指标及定性指标进行综合分析与研究，以此明确了火力发电厂节能指标评价方式，为火力发电厂的能耗管理工作夯实基础。
        关键词：火力发电厂；节能指标；体系构建；分析方法
        一、火力发电厂节能指标体系构建
        为了确保火力发电厂节能指标体系构建合理性，需要对待选指标进行细化分类及量化处理，并将与供电煤耗相关联的指标看作主要指标，以此为基础对电耗、煤耗、油耗及水耗等相关指标进行层级分解与处理，表1展示的就是火力发电厂节能指标体系具体构建情况，本研究只是对指标体系涵盖内容进行了简要概述，具体的描述定义、分析方法、影响因素详见文献[1]。
        表1 火力发电厂节能评价指标体系涵盖内容

        二、基于模糊评价法的火力发电厂节能指标控制分析
        1、基于定性指标的评价分析
        定性指标通常表现出极强的主观性，为了保证定性指标的科学合理，需要对其进行量化处理，这种量化处理方式需要建立在模糊评价法的基础之上。基于模糊评价法的指标控制方式需要由多个评价者共同完成，因此n的取值需要尽量大一些，以此确保其趋于隶属度值。首先，需要建立如下所示的评价因素集：
        式中，代表第i个影响因素，且i=1，2，…，n。
        其次，需要建立如下所示的评价等级集：
        式中，代表第j个评价结果，且j=1，2，…，m。
        对指标进行等级评价的目的在于对最后一级指标进行等级划分，就定性指标而言可以通过参考统计结果的方式确定具体等级评价信息，就定量指标而言可以通过评价标准分析的方式确定具体等级评价信息。本节的评价等级设置参照文献[2]将m设为5，由此获得具体评语及隶属度参见表2。
        表2 基于模糊统计的定性指标具体评语及隶属度

        最后，通过上表数据分析可知，经过模糊统计分析后需要将全部数据依照评价标准隶属度集进行加总U处理，并将加总数值除以被调查人数综合，以此明确某定性指标的具体隶属度。
        2、基于定量指标的评价分析
        前文所述的指标体系中涵盖的定量指标主要分为节电、节水、节煤、节油这四个方面，关于此类指标的定量分析需要保证足够的样本数量，以此为基础将模糊隶属函数与聚类分析方法结合起来。对上述指标进行聚类分析的目的在于将全部样本进行类别区分、等级分类，以此降低少许奇异数据对于整个结果的不良影响。最后通过隶属函数的计算分析明确每个指标的隶属度，以此确定其具体数据评价信息。
        为便于计算本节将评价等级划分为“好、较好、差”这三大类，以指标为例，需要将聚类中心值依照从小到大的顺序排列：、、，并将指标值设定为，具体的隶属函数分析标准如下：
        若，则表明这个样本对指标而言属于“好”的隶属度范畴；
        若，则表明这个样本对指标而言属于“差”的隶属度范畴；
        若，则表明这个样本对指标而言属于“较好”的隶属度范畴；
        假设、、相较于指标而言分别属于“好、较好、差”的隶属度范畴，由此可以得到如下所示的计算公式：
        若评价等级隶属于“好”、“较好”、“差”范畴时，计算得到数值分别为0.85、0.65、0.4，以此与、、这三个隶属度做积，可得到这个指标的具体评价值为：0.85。
        3、节能指标综合评估
        火力发电厂的节能综合评估需要围绕该企业的节能状况展开研究，以此评估其整体节能水平，具体的评估流程为：
        首先，以此列出定性、定量指标，并结合火力发电厂所处行业节能特点进行标准化处理；
        其次，利用主观、客观相结合的赋权法明确指标权重，并利用层次分析法对评价指标权重配比进行细致区分；
        再次，结合评价标准将各项指标的评价值与权重做积，以此准确计算各项指标的实际得分；
        最后，将各项指标的实际得分进行加和处理以此获得该火力发电厂的最终节能评价效果。
        4、节能控制策略
        火力发电厂的节能指标体系构建属于一项复杂的节能调控管理工作，在进行指标体系设计的时候需要结合火力发电厂节能特点对待选指标进行剔除筛选，并采取如下控制策略：
        （1）使用新型燃烧器及先进燃烧技术、改造过热器及省煤器等受热模块构造、使用系数适宜的变频风机、适当挑战锅炉运行参数，以此提高火力发电厂的锅炉燃烧效率。
        （2）改造汽轮机的热力控制系统及通流设备、适当调整主蒸汽温度及主蒸汽压力等汽轮机参数、使用新型胶球清洁技术，以此提升发电厂热循环效率及凝汽器真空度，进而实现大幅提升汽轮机工作效率的控制目的。
        （3）在变频技术的基础上对电气设备驱动电源进行优化概在，以此降低系统损耗对于火力发电厂的不良影响。
        （4）采用先进热力学理论及全新控制技术，提高机组自动化控制水平，通过对全程工序的实时监控与管理，实现节能降损的调控目的。
        三、结语
        本研究结合火力发电厂日常运行特点，围绕节煤、节水、节电、节油等管理活动就节能指标体系构建工作进行了分析探究，并利用定量分析与定性分析相结合的方式明确了节能指标分析筛选方式，为火力发电厂的节能指标控制工作提供参考建议，以便最大限度的提高火力发电厂的能耗控制效果与质量。
        参考文献：
        [1]蒋明昌．火力发电厂能耗指标分析手册[M]．北京：中国电力出版社，2011．
        [2]江高．模糊层次综合评价方法及其应用[D]．天津大学电工理论与新技术，2015．
        [3]王铸城.火力发电站发电系统节能的研究[J].节能环保与生态建设，2017（6）：1-3.
        [4]孙建勋.火电企业节能管理体系的研究[D].华北电力大学，2018.
        作者简介：
        王钜坤，男，1982年4月13日，湖南耒阳，生产运行，中级职称。