模型创建
在规划一个系统时,要用模拟程序进行大量的稳态计算。这样做的前提是,已经为所有组件确定了规格数据以及必要时的特征线,并根据组件设计计算的结果进行了拟合和调整。也可以使用创建的计算模型也进行检查计算或电厂监控。
数据校核的一个重要的前提是一个准确有效的模型。因此,电厂的工艺流程应该完全作为约束条件体现在模型方程中。近似的相关关系(如蒸汽锥法)可以包括在误差计算中,方法是将公式计算结果作为一个估计值转移到一个伪测量值,并指定一个适当的置信区间。测量值可以通过使用错误的关系从前面的模拟计算中获得。此外,必须给予尽可能大的测量值冗余。因此,由模拟运行所需测量值的数量与所包含的实际测量值的数量之差,即自由度应尽可能大。
数据验证将现有的测量值适用于模型,即现实和计算模型(测量值和相应的校核值)之间的偏差被表示为测量值误差。误差平方的总和被保持在最小值。与测量值方程相比,模型方程是被严格遵循的。
因此,在评估测量值的误差时,必须始终考虑到它们也可能包含模型误差(拓扑结构、过程方程、组件规格数据中的误差)。为了排除这些由疏忽引起的误差,在分析原始数据之前,必须在对基础模型本身进行精确检查(见误差分析)。模型质量可以通过依据 VDI 2048,表 1,不等式 141 评价标准的变化来跟踪单个测量值在时间上的变化,对于整个模型,可以通过 Chi^2 检测比(依据 VDI 2048,表 1,不等式 141,相对误差的平方和除以 Fisher 分布的值)来跟踪。
如果检测到劣化,组件属性(规格数据)的变化或获取测量值时发生的错误有可能是原因。因此,必须对模型进行调整或对测量点进行检查。
模型检查
必须有一个成功的模拟设计计算。校核通常是在非设计计算模式下进行的。模拟计算后,在其误差分析中不得出现明显的双重命名(逻辑管道上不明显的双重命名可以忽略),否则会妨碍数据的校核。双重命名代表了模拟方程系统的过度确定,只允许用于封闭循环中的流速;但也必须通过分割循环(插入流量分离器)进行消除。
压力或比焓的双重命名表明模拟规格的过度确定,必须彻底消除。没有压力梯度的闭合回路也要避免。在流体混合时,必须注意确保通过节流阀连接的辅助管道处于一个较高的压力水平,这可以通过在主管道上添加一个带压降的管道来实现。
为进行校核,建议停用模型中的控制器,因为对固定值的控制调节可能会与校核背道而驰。
必须确定进行校核的方法,也必须确定作为校核基础的计算参数。
对于每个测量点,除了测量值之外,还必须输入所需的额外设置(如权重或置信区间)。
如果测量值之间存在相关关系,必须输入相关性数据。