一種智能高效的雙透平ORC發(fā)電設(shè)備及控制方法 技術(shù)領(lǐng)域 [0001] 本申請(qǐng)涉及低溫余熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能高效的雙透平ORC發(fā)電設(shè)備及控制方法。 背景技術(shù) [0002] 有機(jī)朗肯循環(huán)（Organic?Rankine?Cycle，ORC）發(fā)電是一種利用低沸點(diǎn)有機(jī)物作為工作介質(zhì)的熱力循環(huán)過(guò)程，通過(guò)工質(zhì)在循環(huán)中的狀態(tài)變化實(shí)現(xiàn)熱能與機(jī)械能或電能之間的轉(zhuǎn)換。ORC通過(guò)有機(jī)工質(zhì)的低沸點(diǎn)、高蒸汽的特征，能夠提高對(duì)較低溫度熱源的利用效率，能夠有效回收和利用大量的低溫余熱資源，對(duì)于企業(yè)節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)、降低運(yùn)行成本等具有顯著的效果。 [0003] 對(duì)于ORC發(fā)電設(shè)備的控制，目前一般是通過(guò)PID（Proportional?Integral?Derivative）控制算法對(duì)ORC中蒸發(fā)器工質(zhì)蒸汽的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而保障發(fā)電設(shè)備的負(fù)載平穩(wěn)。但是傳統(tǒng)通過(guò)固定比例參數(shù)的PID控制算法，容易導(dǎo)致出現(xiàn)超調(diào)現(xiàn)象，使得工質(zhì)蒸汽的壓力出現(xiàn)波動(dòng)，從而導(dǎo)致發(fā)電負(fù)載波動(dòng)，出現(xiàn)發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率較低的問(wèn)題。 發(fā)明內(nèi)容 [0004] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)的目的在于提供一種智能高效的雙透平ORC發(fā)電設(shè)備及控制方法，所采用的技術(shù)方案具體如下： [0005] 第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種智能高效的雙透平ORC發(fā)電設(shè)備控制方法，該方法包括以下步驟： [0006] 采集雙透平ORC發(fā)電設(shè)備的蒸發(fā)器與膨脹發(fā)電機(jī)組之間各周期內(nèi)各時(shí)刻的蒸汽壓力； [0007] 基于各周期內(nèi)各時(shí)刻與其相鄰時(shí)刻的蒸汽壓力的差異，確定各周期的各時(shí)刻蒸汽壓力的蒸發(fā)不均度；將蒸發(fā)壓力序列中所有元素的蒸發(fā)不均度組成蒸發(fā)不均序列； [0008] 分析蒸發(fā)不均序列中各元素與其鄰近元素的趨勢(shì)分布，以及各元素與其鄰近元素的平均水平，確定各周期的蒸發(fā)不均序列中各元素的波動(dòng)趨勢(shì)量； [0009] 分析蒸發(fā)不均序列中各元素與其之后元素的波動(dòng)趨勢(shì)量的差異，確定各周期的蒸發(fā)不均序列中各元素的后向差異度； [0010] 通過(guò)各周期的蒸發(fā)不均序列中所有元素的后向差異度的趨勢(shì)走向，以及首尾元素的波動(dòng)趨勢(shì)量的差異，確定各周期的蒸發(fā)器蒸汽壓力的蒸發(fā)波動(dòng)效應(yīng)量； [0011] 基于所述蒸發(fā)波動(dòng)效應(yīng)量調(diào)整PID控制算法的比例參數(shù)，對(duì)雙透平ORC發(fā)電設(shè)備進(jìn)行控制。 [0012] 在其中一種實(shí)施例中，所述蒸發(fā)不均度的確定包括： [0013] 分別計(jì)算各時(shí)刻與其之前預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)時(shí)刻的蒸汽壓力的差異，記為第一差異，所述蒸發(fā)不均度為各時(shí)刻的所有所述第一差異的均值。 [0014] 在其中一種實(shí)施例中，所述第一差異為各時(shí)刻與其之前預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)時(shí)刻的蒸汽壓力的差值絕對(duì)值。 [0015] 在其中一種實(shí)施例中，所述波動(dòng)趨勢(shì)量的確定包括： [0016] 獲取蒸發(fā)不均序列中各元素的趨勢(shì)項(xiàng)，計(jì)算蒸發(fā)不均序列中各元素與其鄰近所有元素的趨勢(shì)項(xiàng)的極差值，結(jié)合所述極差值與所述平均水平，確定所述波動(dòng)趨勢(shì)量。 [0017] 在其中一種實(shí)施例中，所述波動(dòng)趨勢(shì)量為所述極差值與所述平均水平的乘積。 [0018] 在其中一種實(shí)施例中，所述后向差異度的確定包括： [0019] 針對(duì)蒸發(fā)不均序列中的任一元素，計(jì)算所述任一元素的波動(dòng)趨勢(shì)量與其在蒸發(fā)不均序列中之后的所有元素的波動(dòng)趨勢(shì)量的差值，記為第一差值，將所述任一元素的所有所述第一差值的均值，確定為所述任一元素的后向差異度。 [0020] 在其中一種實(shí)施例中，所述蒸發(fā)波動(dòng)效應(yīng)量的確定包括： [0021] 將各周期的蒸發(fā)不均序列中最后一個(gè)元素與第一個(gè)元素的波動(dòng)趨勢(shì)量的差異，記為第二差異，分別計(jì)算各周期的蒸發(fā)不均序列中前半部分元素、后半部分元素的后向差異度的均值，記為前部均值、后部均值； [0022] 計(jì)算所述前部均值與預(yù)設(shè)大于0的數(shù)值的和值，計(jì)算所述后部均值與所述和值的比值，結(jié)合所述比值與所述第二差異，確定所述蒸發(fā)波動(dòng)效應(yīng)量。 [0023] 在其中一種實(shí)施例中，所述蒸發(fā)波動(dòng)效應(yīng)量為所述第二差異與所述比值的乘積。 [0024] 在其中一種實(shí)施例中，所述基于所述蒸發(fā)波動(dòng)效應(yīng)量調(diào)整PID控制算法的比例參數(shù)，包括： [0025] 各周期PID控制算法的比例參數(shù)為各周期的所述蒸發(fā)波動(dòng)效應(yīng)量的歸一化值與各周期的前一周期的PID控制算法的比例參數(shù)的乘積。 [0026] 第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了一種智能高效的雙透平ORC發(fā)電設(shè)備，包括蒸發(fā)器、膨脹發(fā)電機(jī)組、冷凝器、工質(zhì)泵、加壓泵，所述ORC發(fā)電設(shè)備的控制實(shí)現(xiàn)上述任意一項(xiàng)所述方法的步驟。 [0027] 本申請(qǐng)至少具有如下有益效果：

1.一種智能高效的雙透平ORC發(fā)電設(shè)備控制方法，其特征在于，該方法包括以下步驟： 采集雙透平ORC發(fā)電設(shè)備的蒸發(fā)器與膨脹發(fā)電機(jī)組之間各周期內(nèi)各時(shí)刻的蒸汽壓力； 基于各周期內(nèi)各時(shí)刻與其相鄰時(shí)刻的蒸汽壓力的差異，確定各周期的各時(shí)刻蒸汽壓力的蒸發(fā)不均度；將蒸發(fā)壓力序列中所有元素的蒸發(fā)不均度組成蒸發(fā)不均序列； 分析蒸發(fā)不均序列中各元素與其鄰近元素的趨勢(shì)分布，以及各元素與其鄰近元素的平均水平，確定各周期的蒸發(fā)不均序列中各元素的波動(dòng)趨勢(shì)量； 分析蒸發(fā)不均序列中各元素與其之后元素的波動(dòng)趨勢(shì)量的差異，確定各周期的蒸發(fā)不均序列中各元素的后向差異度； 通過(guò)各周期的蒸發(fā)不均序列中所有元素的后向差異度的趨勢(shì)走向，以及首尾元素的波動(dòng)趨勢(shì)量的差異，確定各周期的蒸發(fā)器蒸汽壓力的蒸發(fā)波動(dòng)效應(yīng)量； 基于所述蒸發(fā)波動(dòng)效應(yīng)量調(diào)整PID控制算法的比例參數(shù)，對(duì)雙透平ORC發(fā)電設(shè)備進(jìn)行控制。 2.如權(quán)利要求1所述的一種智能高效的雙透平ORC發(fā)電設(shè)備控制方法，其特征在于，所述蒸發(fā)不均度的確定包括： 分別計(jì)算各時(shí)刻與其之前預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)時(shí)刻的蒸汽壓力的差異，記為第一差異，所述蒸發(fā)不均度為各時(shí)刻的所有所述第一差異的均值。 3.如權(quán)利要求2所述的一種智能高效的雙透平ORC發(fā)電設(shè)備控制方法，其特征在于，所述第一差異為各時(shí)刻與其之前預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)時(shí)刻的蒸汽壓力的差值絕對(duì)值。 4.如權(quán)利要求1所述的一種智能高效的雙透平ORC發(fā)電設(shè)備控制方法，其特征在于，所述波動(dòng)趨勢(shì)量的確定包括： 獲取蒸發(fā)不均序列中各元素的趨勢(shì)項(xiàng)，計(jì)算蒸發(fā)不均序列中各元素與其鄰近所有元素的趨勢(shì)項(xiàng)的極差值，結(jié)合所述極差值與所述平均水平，確定所述波動(dòng)趨勢(shì)量。 5.如權(quán)利要求4所述的一種智能高效的雙透平ORC發(fā)電設(shè)備控制方法，其特征在于，所述波動(dòng)趨勢(shì)量為所述極差值與所述平均水平的乘積。 6.如權(quán)利要求1所述的一種智能高效的雙透平ORC發(fā)電設(shè)備控制方法，其特征在于，所述后向差異度的確定包括： 針對(duì)蒸發(fā)不均序列中的任一元素，計(jì)算所述任一元素的波動(dòng)趨勢(shì)量與其在蒸發(fā)不均序列中之后的所有元素的波動(dòng)趨勢(shì)量的差值，記為第一差值，將所述任一元素的所有所述第一差值的均值，確定為所述任一元素的后向差異度。 7.如權(quán)利要求1所述的一種智能高效的雙透平ORC發(fā)電設(shè)備控制方法，其特征在于，所述蒸發(fā)波動(dòng)效應(yīng)量的確定包括：