CN105552935B - 电炉功率控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电炉功率控制方法和装置。其中，该方法包括：获取电网的工作频率；将电网的工作频率与额定频率进行比较，得到电网的频率偏差值；根据电网的频率偏差值获取电炉的功率偏差值；以及按照电炉的功率偏差值驱动电极升降以调节电炉的功率。本发明解决了有关技术对电炉功率进行调节时由于未考虑负荷变化对孤立电网的影响，造成负荷波动超出电网承受能力，引起电力系统故障的技术问题。

Description

电炉功率控制方法和装置

技术领域

本发明涉及冶炼技术领域，具体而言，涉及一种电炉功率控制方法和装置。

背景技术

在有色和黑色冶炼行业中，电炉是一种常用的冶炼设备，其通过电极将电压施加到炉内成分中，利用炉内成分自身阻抗形成电流产生热能，进而实现加热炉内成分的目的。电炉作为一种大功率用电设备，其功率波动往往对电网构成冲击。在大电网运行条件下，由于电网的容量大，容纳波动的能力强，电炉功率冲击通常不会威胁到电网的运行，仅对电能质量造成一定影响。而当电炉的电源由自发电孤立电厂提供时，即电炉在孤网运行情况下，由于孤网中电源的调节能力有限，电炉功率波动带来的冲击往往造成严重的后果，甚至导致整个供电系统的崩溃。

电炉的功率调节是通过电极的升降控制实现的，电炉的功率波动与电极控制方式密切相关。在相关技术中，电极控制皆是以单纯的电炉功率或对应的阻抗为控制目标，并未考虑负荷变化对整体电网的影响。在孤网运行情况下，这种控制方式往往会导致负荷波动超出电网承受能力，造成电力系统故障中断，生产无法正常运行。

针对有关技术对电炉功率进行调节时由于未考虑负荷变化对孤立电网的影响，造成负荷波动超出电网承受能力，引起电力系统故障的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种电炉功率控制方法和装置，以至少解决有关技术对电炉功率进行调节时由于未考虑负荷变化对孤立电网的影响，造成负荷波动超出电网承受能力，引起电力系统故障的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电炉功率控制方法，包括：获取电网的工作频率；将电网的工作频率与额定频率进行比较，得到电网的频率偏差值；根据电网的频率偏差值获取电炉的功率偏差值；以及按照电炉的功率偏差值驱动电极升降以调节电炉的功率。

进一步地，根据电网的频率偏差值获取电炉的功率偏差值包括：根据电网的频率偏差值获取电炉的功率修正值；将电炉的功率修正值与预设功率相加，得到电炉的功率设定值；获取电炉的工作功率；以及将电炉的工作功率与电炉的功率设定值进行比较，得到电炉的功率偏差值。

进一步地，根据电网的频率偏差值获取电炉的功率修正值包括：检测电网的频率偏差值所在的频率区间，其中，频率区间分为饱和区，线性区和死区；当检测到电网的频率偏差值在饱和区时，电炉的功率修正值为最大的正功率修正值或最小的负功率修正值；当检测到电网的频率偏差值在死区时，电炉的功率修正值为0；当检测到电网的频率偏差值在线性区时，电炉的功率修正值按照以下公式计算：△P＝k(△f-△f0)，其中，△P为电炉的功率修正值，△f为电网的频率偏差值，△f0为死区与线性区之间交界的频率值，k为预设参数值。

进一步地，饱和区分为正饱和区和负饱和区，其中，当检测到电网的频率偏差值在正饱和区时，电炉的功率修正值为最大的正功率修正值，当检测到电网的频率偏差值在负饱和区时，电炉的功率修正值为最小的负功率修正值，线性区分为正线性区和负线性区，其中，当检测到电网的频率偏差值在正线性区时，电炉的功率修正值在0与最大的正功率修正值之间，当检测到电网的频率偏差值在负线性区时，电炉的功率修正值在0与最小的负功率修正值之间。

进一步地，按照电炉的功率偏差值驱动电极升降以调节电炉的功率包括：根据电炉的功率偏差值获取电极的升降幅值；以及按照电极的升降幅值控制电炉的液压升降系统驱动电极升降以调节电炉的功率。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电炉功率控制装置，包括：第一获取模块，用于获取电网的工作频率；第一比较模块，用于将电网的工作频率与额定频率进行比较，得到电网的频率偏差值；第二获取模块，用于根据电网的频率偏差值获取电炉的功率偏差值；以及调节模块，用于按照电炉的功率偏差值驱动电极升降以调节电炉的功率。

进一步地，第二获取模块包括：第三获取模块，用于根据电网的频率偏差值获取电炉的功率修正值；相加模块，用于将电炉的功率修正值与预设功率相加，得到电炉的功率设定值；第四获取模块，用于获取电炉的工作功率；以及第二比较模块，用于比较电炉的工作功率与电炉的功率设定值，得到电炉的功率偏差值。

进一步地，第三获取模块包括：检测模块，用于检测电网的频率偏差值所在的频率区间，其中，频率区间分为饱和区，线性区和死区；第一确定模块，用于当检测到电网的频率偏差值在饱和区时，电炉的功率修正值为最大的正功率修正值或最小的负功率修正值；第二确定模块，用于当检测到电网的频率偏差值在死区时，电炉的功率修正值为0；第三确定模块，用于当检测到电网的频率偏差值在线性区时，电炉的功率修正值按照以下公式计算：△P＝k(△f-△f0)，其中，△P为电炉的功率修正值，△f为电网的频率偏差值，△f0为死区与线性区之间交界的频率值，k为预设参数值。

进一步地，饱和区分为正饱和区和负饱和区，其中，第一确定模块用于当检测到电网的频率偏差值在正饱和区时，电炉的功率修正值为最大的正功率修正值，当检测到电网的频率偏差值在负饱和区时，电炉的功率修正值为最小的负功率修正值，线性区分为正线性区和负线性区，其中，第三确定模块用于当检测到电网的频率偏差值在正线性区时，电炉的功率修正值在0与最大的正功率修正值之间，当检测到电网的频率偏差值在负线性区时，电炉的功率修正值在0与最小的负功率修正值之间。

进一步地，调节模块包括：第五获取模块，用于根据电炉的功率偏差值获取电极的升降幅值；以及驱动模块，用于按照电极的升降幅值控制电炉的液压升降系统驱动电极升降以调节电炉的功率。

在本发明实施例中，采用获取电网的工作频率；将电网的工作频率与额定频率进行比较，得到电网的频率偏差值；根据电网的频率偏差值获取电炉的功率偏差值；以及按照电炉的功率偏差值驱动电极升降以调节电炉的功率的方式，通过分析电网频率偏差对电炉功率的影响，达到了调节电炉功率时兼顾电网波动情况的目的，从而实现了提高电力系统稳定性和可靠性的技术效果，进而解决了有关技术对电炉功率进行调节时由于未考虑负荷变化对孤立电网的影响，造成负荷波动超出电网承受能力，引起电力系统故障的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的电炉功率控制方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的电网的频率偏差值与电炉的功率修正值的对应关系的示意图；

图3是根据本发明实施例的电炉功率控制系统的示意图；以及

图4是根据本发明实施例的电炉功率控制装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本发明实施例，提供了一种电炉功率控制方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的电炉功率控制方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，获取电网的工作频率；

步骤S104，将电网的工作频率与额定频率进行比较，得到电网的频率偏差值；

步骤S106，根据电网的频率偏差值获取电炉的功率偏差值；

步骤S108，按照电炉的功率偏差值驱动电极升降以调节电炉的功率。

通过上述步骤，可以解决有关技术对电炉功率进行调节时由于未考虑负荷变化对孤立电网的影响，造成负荷波动超出电网承受能力，引起电力系统故障的技术问题，进而实现提高电力系统稳定性和可靠性的技术效果。

在步骤S102提供的方案中，电网的工作频率是电网能量平衡的直观体现，当电厂出力等于电网负荷时，电网的工作频率为额定频率，现有技术中的电网的额定频率通常为50Hz或者60Hz；当电厂出力大于电网负荷时，电网的工作频率上升，反之，当电厂出力小于电网负荷时，电网的工作频率下降。根据该原理，本发明实施例通过引入电网的工作频率作为调节电炉功率的被控变量，可以实现在调节电炉功率时兼顾电网的波动情况，减小了对电厂的冲击，更好地保证了电力系统的稳定性和可靠性。

在实际应用场景中，步骤S102可以通过频率测量装置实时地获取电网的工作频率，对电网当前的工作频率进行实时监测，能够达到准确地分析电网的工作频率对电网波动情况的影响，进而实现精确地调节电炉功率的效果。

在步骤S104提供的方案中，电网的频率偏差值为电网当前的工作频率与电网的额定频率的差值。步骤S102中已经介绍过，现有技术中电网的额定频率通常为50Hz或者60Hz，且通过步骤S102可以实时获取电网当前的工作频率，故通过步骤S104可以实时获取电网当前的频率偏差值。

需要说明的是，电网当前的工作频率可能高于电网的额定频率，也可能低于电网的额定频率，也可能等于电网的额定频率，因此，电网当前的频率偏差值可以为正数数值，也可以为负数数值，也可以为0，当电网当前的频率偏差值为正数数值时，说明电网当前的工作频率高于电网的额定频率；当电网当前的频率偏差值为负数数值时，说明电网当前的工作频率低于电网的额定频率；当电网当前的频率偏差值为0时，说明电网当前的工作频率等于电网的额定频率。

在实际应用场景中，步骤S102可以利用频率测量装置测量电网当前的工作频率，频率测量装置可以将测量到的电网当前的工作频率发送至处理器，处理器利用预先存储的电网的额定频率计算电网当前的频率偏差值，其中，本发明实施例的电炉功率控制方法可以在该处理器中执行，此处的处理器可以为计算机、可编程处理等，此处不做具体限定。本发明实施例每检测到电网当前的工作频率发生变化时，就会计算电网当前的频率偏差值，以达到实时检测电网波动情况，进而及时准确地调节电炉功率的效果。

在步骤S106提供的方案中，由于电网的频率偏差值直接体现电网的波动情况，电网波动直接影响电炉功率调节过程，故本发明实施例将电网的频率偏差值转化为电炉的功率偏差值，进而实现考虑电网的频率偏差对电炉功率调节的影响，使得电炉功率调节过程同时兼顾电网波动情况，以实现提高电力系统稳定性和可靠性的效果。

可选地，步骤S106根据电网的频率偏差值获取电炉的功率偏差值可以包括以下步骤：

步骤S1，根据电网的频率偏差值获取电炉的功率修正值。

步骤S1中的功率修正值为电网的频率偏差值对电炉功率造成影响的数值体现，电网的频率偏差值与电炉的功率修正值存在对应关系，其对应关系满足如图2所示的曲线关系，在图2中，横坐标为电网的频率偏差值，纵坐标为电炉的功率修正值，电网的频率偏差值可以分为三个区间，分别为饱和区，线性区和死区，其中，饱和区对应[+△f1,+∞)，(-∞，-△f1]，线性区对应[+△f0,+△f1],[-△f1,-△f0]。死区对应[-△f0,+△f0]。当电网的频率偏差值在[-△f0,+△f0]内时，电炉的功率修正值为0；当电网的频率偏差值在[+△f0,+△f1]或[-△f1,-△f0]内时，电炉的功率修正值与电网的频率偏差值呈线性关系，斜率为k，斜率k可以根据实际情况调整；当电网的频率偏差值在[+△f1,+∞)内时电炉的功率修正值为+△P0，当电网的频率偏差值在(-∞，-△f1]内时，电炉的功率修正值为-△P0。

依据如图2所示的电网的频率偏差值与电炉的功率修正值存在对应关系，步骤S1根据电网的频率偏差值获取电炉的功率修正值可以包括以下步骤：

步骤S11，检测电网的频率偏差值所在的频率区间。其中，频率区间分为饱和区，线性区和死区。电网的频率偏差值可以落在饱和区、线性区、死区中的任意一个区间内。

步骤S12，当检测到电网的频率偏差值在饱和区时，电炉的功率修正值为最大的正功率修正值或最小的负功率修正值。饱和区可以分为正饱和区和负饱和区，正饱和区对应[+△f1,+∞)，负饱和区对应(-∞，-△f1]，其中，当检测到电网的频率偏差值在正饱和区[+△f1,+∞)时，电炉的功率修正值为最大的正功率修正值+△P0，当检测到电网的频率偏差值在负饱和区(-∞，-△f1]时，电炉的功率修正值为最小的负功率修正值-△P0。本发明实施例设置饱和区，限定了电炉功率修正值的最大范围，目的是为了保证电炉功率偏移控制在有限区间内，进而满足工艺要求。

步骤S13，当检测到电网的频率偏差值在死区时，电炉的功率修正值为0。死区对应[-△f0,+△f0]，本发明实施例设置死区，当电网的频率偏差值在死区时对电炉功率设定值不做修正，目的是为了避免处理器或者控制器频繁动作，降低处理器或者控制器的使用性能。

步骤S14，当检测到电网的频率偏差值在线性区时，电炉的功率修正值按照以下公式计算：△P＝k(△f-△f0)，其中，△P为电炉的功率修正值，△f为电网的频率偏差值，△f0为死区与线性区之间交界的频率值，k为预设参数值。线性区分为正线性区和负线性区，正线性区对应[+△f0,+△f1]，负线性区对应[-△f1,-△f0]，其中，当检测到电网的频率偏差值在正线性区[+△f0,+△f1]时，电炉的功率修正值在0与最大的正功率修正值+△P0之间，当检测到电网的频率偏差值在负线性区[-△f1,-△f0]时，电炉的功率修正值在0与最小的负功率修正值-△P0之间。参数k可以根据实际情况进行调整，比如，在满足实际工程需求的情况下，典型应用时对应的△f0＝0.03Hz，△P＝±10％Pset(功率设定值)，k＝0.05Pset。

通过上述步骤S11至步骤S14可以根据电网的频率偏差值获取电炉的功率修正值，依据该电炉的功率修正值通过以下步骤S2至步骤S4获取电炉的功率偏差值，利用该电炉的功率偏差值可以调整电炉的功率，实现维持电力系统稳定性和可靠性。

步骤S2，将电炉的功率修正值与预设功率相加，得到电炉的功率设定值。

预设功率可以根据实际情况设定和调整，将通过步骤S11至步骤S14获取的电炉的功率修正值与预设功率一起作为电炉的功率设定值，能够达到将电网频率偏差值作为电炉功率调节过程中被控变量，进而使得电炉功率调节更加精确的效果。

步骤S3，获取电炉的工作功率。

步骤S4，将电炉的工作功率与电炉的功率设定值进行比较，得到电炉的功率偏差值。

电炉的功率偏差值为电炉的工作功率与电炉的功率设定值的差值。步骤S3可以利用功率测量装置实时获取电炉当前的工作功率，并将测量到的电炉当前的工作功率发送至处理器或者控制器，以便于处理器或者控制器能够实时计算电炉的功率偏差值，利用该实时计算得到的电炉的功率偏差值对电炉的功率进行调节，使其一直维持一定的功率值，进而达到保证电力系统稳定性和可靠性的效果。

需要说明的是，电炉当前的工作功率可能高于电炉的功率设定值，也可能低于电炉的功率设定值，也可能等于电炉的功率设定值，因此，电炉当前的功率偏差值可以为正数数值，也可以为负数数值，也可以为0，当电炉当前的功率偏差值为正数数值时，说明电炉当前的工作功率高于电炉的功率设定值；当电炉当前的功率偏差值为负数数值时，说明电炉当前的工作功率低于电炉的功率设定值；当电炉当前的功率偏差值为0时，说明电炉当前的工作功率等于电炉的功率设定值。

在步骤S108提供的方案中，按照电炉的功率偏差值调节电炉的功率维持恒定，以保证电力系统稳定可靠，当电炉当前的功率偏差值为正数数值时，说明电炉当前的工作功率高于电炉的功率设定值，则需要将电炉的工作功率调低；当电炉当前的功率偏差值为负数数值时，说明电炉当前的工作功率低于电炉的功率设定值，则需要将电炉的工作功率调高；当电炉当前的功率偏差值为0时，说明电炉当前的工作功率等于电炉的功率设定值，则不需要调节电炉的工作功率。

可选地，调节电炉功率可以通过控制电极升降实现，那么，步骤S108按照电炉的功率偏差值驱动电极升降以调节电炉的功率可以包括：根据电炉的功率偏差值获取电极的升降幅值；以及按照电极的升降幅值控制电炉的液压升降系统驱动电极升降以调节电炉的功率。需要说明的是，依据电炉的功率偏差值的正负，可以确定将电炉的功率调高或者调低，但是调高或者调低电炉功率的幅值则需要依据电炉的功率偏差值的大小进行确定。本发明实施例通过依据电炉的功率偏差值的大小获取电极的升降幅值，按照电极的升降幅值来确定对电炉功率的调节幅度，然后利用电炉的液压升降系统驱动电极升降以达到调节电炉功率。本发明实施例通过准确计算电极升降幅值能够提高电炉功率调节的准确度，进而使得电力系统更加稳定和可靠。

依据本发明实施例的电炉功率控制方法，本发明实施例还提供了一种具有电炉功率和电网频率双重控制目标的串级式电炉功率控制系统，该控制系统的结构框图如图3所示，其中，功率控制作为内环控制，负责将功率控制在设定值附近；电网频率作为外环控制，根据电网波动情况(以频率方式反映)对电炉功率设定值进行修正。

需要说明的是，该控制系统可以用于执行本发明实施例的电炉功率控制方法，对于电炉功率控制方法此处不再赘述。利用该控制系统实现电炉功率的调节过程可以描述为：首先通过频率测量获取当前电网的实际工作频率，与电网的额定频率进行比较，得到频率偏差值；图3中的频率修正模块根据图2所示的对应关系将频率偏差值转化为功率修正值，与电炉的预设功率求和，得到电炉的功率设定值；获取当前电炉的实际工作功率，与修正后的功率设定值进行比较得到功率偏差值；根据功率偏差值得出电极的升降幅值，并依据电极的升降幅值控制液压升降系统驱动电极升降以实现调节电炉功率。

该控制系统将电炉功率作为第一被控量，将电网频率作为第二被控量，二者组成串级式控制，能够解决相关技术对电炉功率进行调节时由于未考虑负荷变化对电网的影响，造成负荷波动超出电网承受能力，引起电力系统故障中断的技术问题，从而实现提高电力系统稳定性和可靠性的技术效果。

根据本发明实施例，还提供了一种电炉功率控制装置的装置实施例，需要说明的是，该电炉功率控制装置可以用于执行本发明实施例中的电炉功率控制方法，本发明实施例中的电炉功率控制方法可以在该电炉功率控制装置中执行。

图4是根据本发明实施例的电炉功率控制装置的示意图，如图4所示，该装置可以包括：

第一获取模块22，用于获取电网的工作频率；第一比较模块24，用于将电网的工作频率与额定频率进行比较，得到电网的频率偏差值；第二获取模块26，用于根据电网的频率偏差值获取电炉的功率偏差值；以及调节模块28，用于按照电炉的功率偏差值驱动电极升降以调节电炉的功率。

需要说明的是，该实施例中的第一获取模块22可以用于执行本申请实施例中的步骤S102，该实施例中的第一比较模块24可以用于执行本申请实施例中的步骤S104，该实施例中的第二获取模块26可以用于执行本申请实施例中的步骤S106，该实施例中的调节模块28可以用于执行本申请实施例中的步骤S108。上述模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同，但不限于上述实施例所公开的内容。

可选地，第二获取模块26可以包括：第三获取模块，用于根据电网的频率偏差值获取电炉的功率修正值；相加模块，用于将电炉的功率修正值与预设功率相加，得到电炉的功率设定值；第四获取模块，用于获取电炉的工作功率；以及第二比较模块，用于比较电炉的工作功率与电炉的功率设定值，得到电炉的功率偏差值。

具体地，第三获取模块可以包括：检测模块，用于检测电网的频率偏差值所在的频率区间，其中，频率区间分为饱和区，线性区和死区；第一确定模块，用于当检测到电网的频率偏差值在饱和区时，电炉的功率修正值为最大的正功率修正值或最小的负功率修正值；第二确定模块，用于当检测到电网的频率偏差值在死区时，电炉的功率修正值为0；第三确定模块，用于当检测到电网的频率偏差值在线性区时，电炉的功率修正值按照以下公式计算：△P＝k(△f-△f0)，其中，△P为电炉的功率修正值，△f为电网的频率偏差值，△f0为死区与线性区之间交界的频率值，k为预设参数值。

可选地，饱和区分为正饱和区和负饱和区，其中，第一确定模块用于当检测到电网的频率偏差值在正饱和区时，电炉的功率修正值为最大的正功率修正值，当检测到电网的频率偏差值在负饱和区时，电炉的功率修正值为最小的负功率修正值，线性区分为正线性区和负线性区，其中，第三确定模块用于当检测到电网的频率偏差值在正线性区时，电炉的功率修正值在0与最大的正功率修正值之间，当检测到电网的频率偏差值在负线性区时，电炉的功率修正值在0与最小的负功率修正值之间。

调节模块28可以包括：第五获取模块，用于根据电炉的功率偏差值获取电极的升降幅值；以及驱动模块，用于按照电极的升降幅值控制电炉的液压升降系统驱动电极升降以调节电炉的功率。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电炉功率控制方法，其特征在于，包括：

获取电网的工作频率；

将所述电网的工作频率与额定频率进行比较，得到所述电网的频率偏差值；

根据所述电网的频率偏差值获取电炉的功率偏差值；以及

按照所述电炉的功率偏差值驱动电极升降以调节所述电炉的功率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述电网的频率偏差值获取电炉的功率偏差值包括：

根据所述电网的频率偏差值获取所述电炉的功率修正值；

将所述电炉的功率修正值与预设功率相加，得到所述电炉的功率设定值；

获取所述电炉的工作功率；以及

将所述电炉的工作功率与所述电炉的功率设定值进行比较，得到所述电炉的功率偏差值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述电网的频率偏差值获取所述电炉的功率修正值包括：

检测所述电网的频率偏差值所在的频率区间，其中，所述频率区间分为饱和区，线性区和死区；

当检测到所述电网的频率偏差值在饱和区时，所述电炉的功率修正值为最大的正功率修正值或最小的负功率修正值；

当检测到所述电网的频率偏差值在死区时，所述电炉的功率修正值为0；

当检测到所述电网的频率偏差值在线性区时，所述电炉的功率修正值按照以下公式计算：

△P＝k(△f-△f0)

其中，△P为所述电炉的功率修正值，△f为所述电网的频率偏差值，△f0为所述死区与所述线性区之间交界的频率值，k为预设参数值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述饱和区分为正饱和区和负饱和区，其中，当检测到所述电网的频率偏差值在正饱和区时，所述电炉的功率修正值为最大的正功率修正值，当检测到所述电网的频率偏差值在负饱和区时，所述电炉的功率修正值为最小的负功率修正值，

所述线性区分为正线性区和负线性区，其中，当检测到所述电网的频率偏差值在正线性区时，所述电炉的功率修正值在0与最大的正功率修正值之间，当检测到所述电网的频率偏差值在负线性区时，所述电炉的功率修正值在0与最小的负功率修正值之间。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照所述电炉的功率偏差值驱动电极升降以调节所述电炉的功率包括：

根据所述电炉的功率偏差值获取所述电极的升降幅值；以及

按照所述电极的升降幅值控制所述电炉的液压升降系统驱动所述电极升降以调节所述电炉的功率。

6.一种电炉功率控制装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取电网的工作频率；

第一比较模块，用于将所述电网的工作频率与额定频率进行比较，得到所述电网的频率偏差值；

第二获取模块，用于根据所述电网的频率偏差值获取电炉的功率偏差值；以及

调节模块，用于按照所述电炉的功率偏差值驱动电极升降以调节所述电炉的功率。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二获取模块包括：

第三获取模块，用于根据所述电网的频率偏差值获取所述电炉的功率修正值；

相加模块，用于将所述电炉的功率修正值与预设功率相加，得到所述电炉的功率设定值；

第四获取模块，用于获取所述电炉的工作功率；以及

第二比较模块，用于比较所述电炉的工作功率与所述电炉的功率设定值，得到所述电炉的功率偏差值。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第三获取模块包括：

检测模块，用于检测所述电网的频率偏差值所在的频率区间，其中，所述频率区间分为饱和区，线性区和死区；

第一确定模块，用于当检测到所述电网的频率偏差值在饱和区时，所述电炉的功率修正值为最大的正功率修正值或最小的负功率修正值；

第二确定模块，用于当检测到所述电网的频率偏差值在死区时，所述电炉的功率修正值为0；

第三确定模块，用于当检测到所述电网的频率偏差值在线性区时，所述电炉的功率修正值按照以下公式计算：

△P＝k(△f-△f0)

其中，△P为所述电炉的功率修正值，△f为所述电网的频率偏差值，△f0为所述死区与所述线性区之间交界的频率值，k为预设参数值。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述饱和区分为正饱和区和负饱和区，其中，所述第一确定模块用于当检测到所述电网的频率偏差值在正饱和区时，所述电炉的功率修正值为最大的正功率修正值，当检测到所述电网的频率偏差值在负饱和区时，所述电炉的功率修正值为最小的负功率修正值，

所述线性区分为正线性区和负线性区，其中，所述第三确定模块用于当检测到所述电网的频率偏差值在正线性区时，所述电炉的功率修正值在0与最大的正功率修正值之间，当检测到所述电网的频率偏差值在负线性区时，所述电炉的功率修正值在0与最小的负功率修正值之间。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述调节模块包括：

第五获取模块，用于根据所述电炉的功率偏差值获取所述电极的升降幅值；以及

驱动模块，用于按照所述电极的升降幅值控制所述电炉的液压升降系统驱动所述电极升降以调节所述电炉的功率。