Zastosowanie rachunku wyrównawczego do uwiarygodnienia wyników pomiaru w bilansach cieplnych kotła odzyskowego

Bilanse substancji i energii odgrywają ważną rolę w obliczeniach cieplnych. Pozwalają obliczyć niemierzone parametry eksploatacji i wykorzystywane są przy wyznaczaniu zużycia paliw oraz wskaźników energochłonności w diagnostyce i kontroli eksploatacji, a także do estymacji parametrów równań modeli empirycznych. Często liczba możliwych do sformułowania równań bilansowych jest większa od liczby wielkości które można z tych równań wyznaczyć. Wówczas nadmiarowe równania można wykorzystać do uwiarygodnienia wyników pomiaru. W referacie przedstawiono zastosowanie rachunku wyrównawczego do uwiarygodnienia wyników pomiaru w bilansach cieplnych kotła odzyskowego elektrociepłowni gazowo-parowej. Wyprowadzono zadanie wyrównawcze obejmujące kryterium estymacji najbardziej wiarygodnych wartości wielkości mierzonych i niemierzonych oraz układ równań warunków obejmujących bilanse substancji i energii. Zadanie wyrównawcze w sensie matematycznym jest poszukiwaniem ekstremum funkcji przy nieliniowych ograniczeniach i rozwiązano je z linearyzacją i bez linearyzacji równań warunków. Zamieszczono przykładowe obliczenia dla dwuciśnieniowego kotła odzyskowego zainstalowanego w jednej z polskich elektrociepłowni gazowo-parowych. Uwiarygodnione wyniki pomiarów wykorzystano do estymacji parametrów równań empirycznych opracowywanego modelu symulacyjnego kotła.

---

Substance and energy balances are important in thermal calculations. They allow to calculate unmeasured operation parameters and can be used to determine a fuel consumption as well as the electricity and thermal energy consumption indexes. They also allow to estimate values of parameters which occur in empirical equations. Often, the number of possible balance equations, that can be formulated is higher than the number of searched quantities. In such situations, the surplus equations can be used to increase reliability of measured values. The paper presents the application of a data reconciliation algorithm to increase reliability of values measured in thermal balances of double pressure heat recovery steam generator in gas turbine combined cycle power plant. The data reconciliation problem includes estimation criterion in the form of Gauss function and the set of balance equations of the reconciliation procedure are defined. Extremum of the function with nonlinear limitations is searched in the data reconciliation problem. Linear and nonlinear methods of solving formulated equations are included. An exemplary application of the data reconciliation algorithm to increase reliability of thermal balances of double pressure heat recovery steam generator is described. The calculation method and results are presented. Reconciled measure results have been used for estimation of unknown values of empirical parameters which create a simulation model of heat recovery steam generator