本发明涉及火力发电，具体涉及热电联产机组供热优化方法、装置、设备及存储介质。
背景技术：
1、热电联产能够提升燃煤机组的经济性和运行效率。近年来，我国区域性工业热负荷需求不断增加，通过供工业蒸汽实现热电联产，当机组低负荷运行时蒸汽管道的抽汽温度会超过材料安全使用温度，从而限制了机组的运行灵活性。因此，对机组供汽热源进行优化既能够降低机组能耗，还有利于提升机组的运行灵活性。
2、通常热电联产机组的供热汽源是来自中压缸抽汽或高压缸排汽。当使用高压缸排汽进行加热时，缺点是由于抽汽压力和温度参数较高，其热量成本太高。同时，如果采用中压缸抽汽进行加热，一方面会面临抽汽管道温度过高的问题。另一方面，使用低压抽汽需要在较低机组负荷下进行节流，这将产生额外的损失。因此在热电联产机组中，不同的供热方式会存在不同问题，如果采用不适当的供热方式，将对热电联产机组的效益产生较大的影响，导致更多的成本损耗。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提供了一种热电联产机组供热优化方法、装置、设备及存储介质，以解决热电联产机组在不适当供热模式下产生较多的成本损耗，对热电联产机组的效益产生影响的问题。
2、第一方面，本发明提供了一种热电联产机组供热优化方法，该方法包括：
3、分别获取热电联产机组在第一供热模式和第二供热模式下每一种工况对应的第一机组数据；
4、利用热电联产机组运行时的安全限值对第一机组数据进行筛选，确定有效机组数据；
5、分别在第一供热模式和第二供热模式下，基于每一组有效机组数据和对应的机组能耗数据确定热电联产机组在第一供热模式下的每一个第一机组运行收益和第二供热模式下的每一个第二机组运行收益，其中在不同供热模式下，分别对应不同的机组能耗数据；
6、当热电联产机组在第一供热模式和第二供热模式下分别具有相同的机组电负荷、机组采暖热负荷和机组工业热负荷时，确定对应的第一机组运行收益和第二机组运行收益的收益差值；
7、根据收益差值对第一供热模式和第二供热模式进行选择，由热电联产机组进行供热。
8、本发明提供的热电联产机组供热优化方法，具有如下优点：
9、本发明首先对热电联产机组在第一供热模式和第二供热模式下各种工况对应的机组数据进行获取，通过利用热电联产机组中的安全限值对获取的机组数据进行筛选得到有效机组数据，排除机组数据中不符合热电联产机组实际运行情况的数据，保证后续计算过程的准确性。另外，进行每一组有效数据对应的机组能耗数据的确定，通过有效机组数据和机组能耗数据确定每一组有效机组数据对应的机组运行收益。然后在进行不同供热模式下的机组运行收益的收益差值。利用收益差值能够确定两种不同供热模式的收益差值，进而在一定的机组电负荷、机组采暖热负荷和机组工业热负荷时，确定最佳的供热模式，由热电联产机组进行供热。
10、在一种可选的实施方式中，分别获取热电联产机组在第一供热模式和第二供热模式下每一种工况对应的第一机组数据，包括：
11、分别确定热电联产机组在第一供热模式和第二供热模式下每一种工况对应的第二机组数据，第二机组数据包括机组主蒸汽流量、机组采暖热负荷以及机组工业热负荷；
12、利用热电联产机组对应的变工况函数和每一组第二机组数据生成对应的机组低压缸进汽量、机组工业抽汽级压力和机组工业抽汽级温度；
13、将每一组第二机组数据和对应的机组低压缸进汽量、机组工业抽汽级压力和机组工业抽汽级温度构成第一机组数据。
14、具体的，在确定第一供热模式和第二供热模式下各种工况对应的第一机组数据时，本发明首先确定热电联产机组中每一种工况对应的主蒸汽流量、机组采暖热负荷以及机组工业热负荷数据。然后利用该热电联产机组对应的变工况函数，利用上述确定的主蒸汽流量、机组采暖热负荷以及机组工业热负荷数据进行运算，确定出热电联产机组其他对应的数据，包括机组低压缸进汽量、机组工业抽汽级压力和机组工业抽汽级温度。最后将确定的第二机组数据和通过变工况函数确定的数据进行整合，一起作为一组完整的第一机组数据。
15、在一种可选的实施方式中，分别确定热电联产机组在第一供热模式和第二供热模式下每一种工况对应的第二机组数据，第二机组数据包括机组主蒸汽流量、机组采暖热负荷以及机组工业热负荷，包括：
16、分别构建机组工业热负荷在第一数据范围内进行数据取值的内层循环，机组采暖热负荷在第二数据范围内进行取值的次内层循环以及机组主蒸汽流量在第三数据范围内进行取值的外层循环；
17、在内层循环中，机组采暖热负荷和机组主蒸汽流量分别为一定值，机组工业热负荷在第一数据范围内从零至最大按照第一步长进行循环取值，确定多组第二机组数据；
18、在次内层循环中，机组工业热负荷和主蒸汽流量分别为一定值，机组采暖热负荷在第二数据范围内从零至最大按照第二步长进行循环取值，确定多组第二机组数据；
19、在外层循环中，机组工业热负荷和机组采暖热负荷分别为一定值，机组主蒸汽流量在第三数据范围内从最大至最小按照第三步长进行循环取值，确定多组第二机组数据；其中
20、对得到的第二机组数据利用热电联产机组对应的变工况函数进行计算，确定对应的机组低压缸进汽量，若机组低压缸进汽量小于进汽量阈值，则停止并进行下一循环取值过程，其中内层循环、次内层循环以及外层循环依次进行。
21、具体的，为了能够确定出各种工况下的第二机组数据，本发明构建出三层数值选取循环，包括机组工业热负荷对应的内层循环、机组采暖热负荷对应的次内层循环以及机组主蒸汽流量对应的外层循环。在每个循环中，对应的机组数据分别按照预先设置的步长进行循环取值，从而得到热电联产机组在各种工况下的第二机组数据。另外，每确定一组机组工业热负荷、机组采暖热负荷和机组主蒸汽流量数据后，便进行变工况函数的运算，将计算出的低压缸进汽量与进汽量阈值进行比较，判断该组数据是否符合要求，如果不符合则跳出循环。通过上述的取值方式，能够将热电联产机组中所有可能的数据全部进行获取，保证本发明技术方案应用的全面性。
22、在一种可选的实施方式中，利用热电联产机组运行时的安全限值对第一机组数据进行筛选，确定有效机组数据，包括：
23、在机组采暖热负荷为第一定值的条件下，将对应的每一组第一机组数据中的机组工业热负荷为横坐标，机组电负荷为纵坐标，机组工业级抽汽级压力为竖坐标，在第一坐标系中构建第一拟合曲面；
24、在第一坐标系中，以工业抽汽级压力阈值构建第一平面，其中第一平面与第一拟合曲面相交于工业抽汽节流区域边界线；
25、在机组采暖热负荷为第二定值的条件下，将对应的每一组第一机组数据中的机组工业热负荷为横坐标，机组电负荷为纵坐标，机组工业级抽汽级温度为竖坐标，在第二坐标系中构建第二拟合曲面；
26、在第二坐标系中，以工业抽汽级温度阈值构建第二平面，其中第二平面与第二拟合曲面相交于工业抽汽级温度安全运行边界线；
27、将位于工业抽汽节流区域边界线和工业抽汽级温度安全运行边界线之下的第一机组数据确定为有效机组数据，其中第一定值和第二定值在机组采暖热负荷对应的数值中依次进行选择。
28、具体的，在通过上述的过程确定出热电联产机组在各种工况下对应的第一机组数据后，因为各组第一机组数据是热电联产机组在理论情况下的数据。在热电联产机组的运行过程中会有诸多安全条件，以保证安全运行，因此需要根据安全限值对获取到的第一机组数据进行筛选。通过对第一机组数据进行拟合，利用工业抽汽级压力阈值和工业抽汽级温度阈值构建平面与拟合平面相交，确定出工业抽汽节流区域边界线和工业抽汽级温度安全运行边界线，只有两条边界线之下的数据才是符合热电联产机组实际运行的有效数据。
29、在一种可选的实施方式中，分别在所述第一供热模式和所述第二供热模式下，基于每一组所述有效机组数据和对应的机组能耗数据确定所述热电联产机组在所述第一供热模式下的每一个第一机组运行收益和所述第二供热模式下的每一个第二机组运行收益，包括：
30、基于有效机组数据中的机组电负荷和参考电价数据，确定发电收益；
31、基于有效机组数据中的机组采暖热负荷和参考采暖热价，确定采暖供热收益；
32、基于有效机组数据中的机组工业热负荷和参考工业热价，确定工业供热收益；
33、基于有效机组数据对应的机组能耗数据和参考煤价，确定燃煤成本；
34、基于发电收益、采暖供热收益、工业供热收益以及燃煤成本分别确定在第一供热模式和第二供热模式下的第一机组运行收益和第二机组运行收益。
35、在一种可选的实施方式中，机组能耗数据的确定过程包括：
36、根据在第一供热模式和第二供热模式下热电联产机组中汽轮机的不同抽汽位置，基于机组电负荷、机组工业热负荷和机组采暖热负荷构建第一供热模式对应的第一机组能耗计算式和第二供热模式对应的第二机组能耗计算式；
37、基于第一机组能耗计算式和第二机组能耗计算式分别确定在第一供热模式和第二供热模式下每一组有效机组数据对应的机组能耗数据。
38、具体的，在热电联产机组中，不同供热模式下的区别主要体现在热电联产机组中汽轮机抽汽位置的不同，也就导致在不同供热模式下分别对应不同的机组能耗数据计算式。
39、在一种可选的实施方式中，该方法还包括：
40、对确定的收益差值按照收益差值对应的机组电负荷进行分类；
41、将每一类的每一个收益差值，在按照以机组采暖热负荷为横坐标，机组工业热负荷为纵坐标，收益差值为竖坐标的三维坐标系中进行表示，确定多个差值离散点；
42、对多个差值离散点进行拟合，得到收益差图；
43、利用收益差图对热电联产机组中的第一供热模式和第二供热模式进行选择。
44、第二方面，本发明提供一种热电联产机组供热优化装置，该装置包括：
45、数据获取模块，用于分别获取热电联产机组在第一供热模式和第二供热模式下每一种工况对应的第一机组数据；
46、数据筛选模块，用于利用热电联产机组运行时的安全限值对第一机组数据进行筛选，确定有效机组数据；
47、机组收益确定模块，用于分别在第一供热模式和第二供热模式下，基于每一组有效机组数据和对应的机组能耗数据确定热电联产机组在第一供热模式下的每一个第一机组运行收益和第二供热模式下的每一个第二机组运行收益，其中在不同供热模式下，分别具有相应的机组能耗数据；
48、收益差值确定模块，用于当热电联产机组在第一供热模式和第二供热模式下分别具有相同的机组电负荷、机组采暖热负荷和机组工业热负荷时，确定对应的第一机组运行收益和第二机组运行收益的收益差值；
49、供热模式确定模块，用于根据收益差值对第一供热模式和第二供热模式进行选择，由热电联产机组进行供热。
50、本发明提供的一种热电机组供热优化装置，具有如下优点：
51、本发明首先对热电联产机组在第一供热模式和第二供热模式下各种工况对应的机组数据进行获取，通过利用热电联产机组中的安全限值对获取的机组数据进行筛选得到有效机组数据，排除机组数据中不符合热电联产机组实际运行情况的数据，保证后续计算过程的准确性。另外，进行每一组有效数据对应的机组能耗数据的确定，通过有效机组数据和机组能耗数据确定每一组有效机组数据对应的机组运行收益。然后在进行不同供热模式下的机组运行收益的收益差值。利用收益差值能够确定两种不同供热模式的收益差距，进而在对应的机组电负荷、机组采暖热负荷和机组工业热负荷时，确定对应的最佳的供热模式，为热电联产机组进行供热。
52、第三方面，本发明提供了一种计算机设备，包括：存储器和处理器，存储器和处理器之间互相通信连接，存储器中存储有计算机指令，处理器通过执行计算机指令，从而执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的热电联产机组供热优化方法。
53、第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机指令，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的热电联产机组供热优化方法。
1.一种热电联产机组供热优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分别获取热电联产机组在第一供热模式和第二供热模式下每一种工况对应的第一机组数据，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，分别确定所述热电联产机组在所述第一供热模式和所述第二供热模式下每一种工况对应的第二机组数据，所述第二机组数据包括机组主蒸汽流量、所述机组采暖热负荷以及所述机组工业热负荷，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述热电联产机组运行时的安全限值对所述第一机组数据进行筛选，确定有效机组数据，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别在所述第一供热模式和所述第二供热模式下，基于每一组所述有效机组数据和对应的机组能耗数据确定所述热电联产机组在所述第一供热模式下的每一个第一机组运行收益和所述第二供热模式下的每一个第二机组运行收益，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机组能耗数据的确定过程包括：
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
8.一种热电联产机组供热优化装置，其特征在于，包括：
9.一种计算机设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，计算机可读存储介质上存储有计算机指令，计算机指令用于使计算机执行权利要求1至7中任一项的热电联产机组供热优化方法。
