CN106500173B - 火电厂抽汽供热的控制方法及控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种火电厂抽汽供热的控制方法及控制系统，控制方法包括：实时接收目标流量和实际阀位指令，并确定目标流量是否大于临界流量；如果是，设定临界阀位指令，临界阀位指令为目标流量大于临界流量之前的一个实际流量对应的实际阀位指令；切换初始上限阀位指令至临界阀位指令，将临界阀位指令输出至压力控制模块。此种控制方法及控制系统通过将压力信号与流量信号同时引入到管道的安全控制中，能够使供热的目标流量超过临界流量时进行阀位切换，供热抽汽调门闭锁，不再随着目标流量变化，使管道中的实际流量始终在规定的范围内，不会在需求的流量超过安全值后，仍然按照需求的流量调节调门，保证机组的安全运行。

Description

火电厂抽汽供热的控制方法及控制系统

技术领域

本发明涉及供热设备技术领域，特别涉及一种火电厂抽汽供热的控制方法。此外，本发明还涉及一种应用上述控制方法的火电厂抽汽供热的控制系统。

背景技术

目前，火力发电厂为了满足设备运行需求，发电机组改造成供热机组。

一种典型的抽汽调门的控制系统中通过只对压力进行控制来提高运行安全性，即通过供热压力调门调节抽汽管道压力，当实际压力小于设定压力时，阀门开启，当实际压力大于设定压力时，阀门关闭。但是实际运行中，当供汽用户用汽量增加时，供热管道压力减小，压力满足规定，供热调门开启，供热流量增大，此时较常发生的情况是，在再热冷段，瞬时流量会多次远远超过流量限额，抽汽量的增加，导致再热蒸汽量的减少，进而在蒸汽经由锅炉回热时，导致蒸汽超温，严重影响机组安全运行。

因此，如何提高火电厂供热机组运行的安全性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种火电厂抽汽供热的控制方法，提高了火电厂供热机组运行的安全性。本发明的另一目的是提供一种应用上述控制方法的火电厂抽汽供热的控制系统，提高了火电厂供热机组运行的安全性。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种火电厂抽汽供热的控制方法，包括：

实时接收目标流量和实际阀位指令，并确定所述目标流量是否大于临界流量；

如果是，设定临界阀位指令，所述临界阀位指令为所述目标流量大于所述临界流量之前的一个实际流量对应的实际阀位指令；

切换初始上限阀位指令至所述临界阀位指令，将所述临界阀位指令输出至压力控制模块。

优选地，所述确定所述目标流量是否大于临界流量具体包括：

将所述目标流量减去所述临界流量，得到偏差；

判断所述偏差是否大于零；

如果是，则确定所述目标流量大于所述临界流量。

优选地，所述设定临界阀位指令具体包括：

设定最后一个不大于所述临界流量的实际流量对应的实际阀位指令为临界阀位指令。

一种火电厂抽汽供热的控制系统，包括：

判断模块，用于实时接收目标流量，并确定所述目标流量是否大于临界流量，如果是，触发保持模块与切换模块；

所述保持模块，用于实时接收实际阀位指令、设定临界阀位指令，所述临界阀位指令为所述目标流量大于所述临界流量之前的一个实际流量对应的实际阀位指令，触发所述切换模块；

所述切换模块，用于切换初始上限阀位指令至所述临界阀位指令，将所述临界阀位指令输出至压力控制模块。

优选地，所述判断模块具体包括：

减法单元，用于将所述目标流量减去所述临界流量，得到偏差，触发指令单元；

所述指令单元，用于判断所述偏差是否大于零，如果是，触发所述保持模块与所述切换模块。

优选地，所述保持模块具体包括：

接收单元，用于实时接收实际阀位指令，触发设定单元；

所述设定单元，用于设定最后一个不大于所述临界流量的实际流量对应的实际阀位指令为临界阀位指令，触发所述切换模块。

优选地，还包括提醒模块，如果所述目标流量大于所述临界流量，所述判断模块触发所述提醒模块，以提示目标流量超额的信息。

优选地，所述提醒模块为显示器或蜂鸣器。

本发明提供的控制方法通过将压力信号与流量信号同时引入到管道的安全控制中，能够使供热的目标流量超过临界流量时进行阀位切换，供热抽汽调门闭锁，不再随着目标流量变化，使管道中的实际流量始终在规定的范围内，不会在需求的流量超过安全值后，仍然按照需求的流量调节调门，保证机组的安全运行，尤其能够避免在目标流量相对于实际流量突变的数值较多时对管路以及机组的损伤，以实现安全供热。

本发明提供的应用上述控制方法的火电厂抽汽供热的控制系统，提高了火电厂供热机组运行的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供控制方法的具体实施例一的流程图；

图2为本发明所提供控制系统的具体实施例一的连接图；

图3为本发明所提供控制系统的具体实施例二的连接图。

具体实施方式

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，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种火电厂抽汽供热的控制方法，提高了火电厂供热机组运行的安全性。本发明的另一核心是提供一种应用上述控制方法的火电厂抽汽供热的控制系统，提高了火电厂供热机组运行的安全性。

本发明所提供火电厂抽汽供热的控制方法的一种具体实施例中，包括：

步骤S1：实时接收目标流量和实际阀位指令，并确定目标流量是否大于临界流量；

步骤S2：如果是，设定临界阀位指令，临界阀位指令为目标流量大于临界流量之前的一个实际流量对应的实际阀位指令；

步骤S3：切换初始上限阀位指令至临界阀位指令，将临界阀位指令输出至压力控制模块。

其中，实际流量指的是管道中的当前实时流量，每一时刻的实际流量对应有一个实际阀位指令，目标流量指的是供汽用户下一时刻需求的供汽流量，即当前的实际流量在下一刻需要达到的流量，每一时刻均对应一个实际流量、目标流量和实际阀位指令。临界流量是根据管道的实际情况进行设定的，在运行时是一个定值，在管道中的实际流量不大于临界流量时，能够保证管道运行的安全性。

其中，临界阀位指令可以为目标流量大于临界流量之前的一个实际流量对应的实际阀位指令。如果接收该目标流量这一时刻对应的实际流量不大于临界流量，这一时刻的实际阀位指令也包含在可设置为临界阀位指令的范围内，以具体的数值进行说明，但数值不以此为限，设定临界流量为30t/h，如果某一时刻，实际流量为25t/h且目标流量为40t/h，则此时的实际流量25t/h对应的实际阀位指令可作为临界阀位指令，直至目标流量不大于30t/h。

其中，压力控制模块是现有技术中用于通过控制管道的压力变化来保证管道安全的模块，压力控制模块通常需要设定运行的参数，其中一个参数用于控制阀位指令的上限，即初始上限阀位指令，本发明中的临界阀位指令可以通过与初始上限阀位指令进行切换，即目标流量大于临界流量，使临界阀位指令输出至压力控制模块，使阀位输出范围为初始下限阀位指令至临界阀位指令，否则，使初始上限阀位指令输出至压力控制模块，使阀位输出范围为初始下限阀位指令至初始上限阀位指令，以实现流量信号与压力信号对管道的同时控制。通常，初始上限阀位指令为100，初始下限阀位阀位指令为0。在初始上限阀位指令或者临界阀位指令输出至压力控制模块后，压力控制模块再依据接收的该参数进行压力控制。

实时接收目标流量、与实际流量相对应的实际阀位指令，在确定目标流量大于临界流量时，将初始上限阀位指令切换至设定的临界阀位指令，并将该临界阀位指令输出至压力控制模块。由于被设定为临界阀位指令的实际阀位指令所对应的实际流量不大于临界流量，可以将管道中的实际流量限制在不大于临界流量的范围。在设定临界阀位指令后，如果目标流量大于临界流量，实际流量也不会随着目标流量即需求量的增大而增至超限。在确定目标流量不大于临界流量时，按照初始上限阀位指令进行控制。

可见，此种控制方法通过将压力信号与流量信号同时引入到管道的安全控制中，能够使供热的目标流量超过临界流量时进行阀位切换，供热抽汽调门闭锁，不再随着目标流量变化，使管道中的实际流量始终在规定的范围内，不会在需求的流量超过安全值后，仍然按照需求的流量调节调门，保证机组的安全运行，尤其能够避免在目标流量相对于实际流量突变的数值较多时对管路以及机组的损伤，以实现安全供热。

上述实施例中，确定目标流量是否大于临界流量具体包括：

将目标流量减去临界流量，得到偏差；

判断偏差是否大于零；

如果是，则确定目标流量大于临界流量。

此种确定方式简单易行。

上述各个实施例中，设定临界阀位指令具体可以包括：

设定最后一个不大于临界流量的实际流量对应的实际阀位指令为临界阀位指令。

下面以一种具体实施例进行说明，设定临界流量为30t/h，当前的实际流量为20t/h，且该实际流量值对应一个当前的实际阀位指令，设为m，同时，此刻接收到的目标流量为40t/h，则此刻目标流量大于临界流量，则设定该实际阀位指令对应的实际阀位指令m为临界阀位指令。如果在下一时刻，目标流量仍然大于临界流量，例如50t/h，则临界阀位指令仍为m，即输出至压力控制模块的值仍为m，相反，如果下一时刻，目标流量不大于临界流量，例如25t/h，则此时恢复至初始上限阀位指令输出至压力控制模块。

需要说明的是，上述具体实施例中的数值仅用于描述目的，不能理解为对本发明的限制。

此种设置方式可以减少对实际阀位指令的存储与选择，便于实施。

除了上述控制方法，本发明还提供了一种应用上述控制方法的火电厂抽汽供热的控制系统，具体包括：

判断模块1，用于实时接收目标流量，并确定目标流量是否大于临界流量，如果是，触发保持模块2与切换模块3；

保持模块2，用于实时接收实际阀位指令、设定临界阀位指令，临界阀位指令为目标流量大于临界流量之前的一个实际流量对应的实际阀位指令，触发切换模块3；

切换模块3，用于切换初始上限阀位指令至临界阀位指令，将临界阀位指令输出至压力控制模块。

由于应用了上述控制方法，此种控制系统可以通过将压力信号与流量信号同时引入到管道的安全控制中，能够使供热的目标流量超过临界流量时进行阀位切换，供热抽汽调门闭锁，不再随着目标流量变化，使管道中的实际流量始终在规定的范围内，不会在需求的流量超过安全值后，仍然按照需求的流量调节调门，保证机组的安全运行，尤其能够避免在目标流量相对于实际流量突变的数值较多时对管路以及机组的损伤，以实现安全供热。

上述实施例中，判断模块1具体可以包括：

减法单元11，用于将目标流量减去临界流量，得到偏差，触发指令单元12；

指令单元12，用于判断偏差是否大于零，如果是，触发保持模块2与切换模块3。

上述各个实施例中，保持模块2具体可以包括：

接收单元，用于实时接收实际阀位指令，触发设定单元；

设定单元，用于设定最后一个不大于临界流量的实际流量对应的实际阀位指令为临界阀位指令，触发切换模块3。

上述各个实施例中，控制系统还可以包括提醒模块，如果目标流量大于临界流量，判断模块1触发提醒模块，以提示目标流量超额的信息，以便工作人员明确控制系统的运行情况。

上述实施例中，提醒模块可以为显示器或蜂鸣器，设置方便，且提示较为直观。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的火电厂抽汽供热的控制方法及控制系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.一种火电厂抽汽供热的控制方法，其特征在于，包括：

实时接收目标流量和实际阀位指令，并确定所述目标流量是否大于临界流量，所述目标流量为当前的实际流量在下一刻需要达到的流量；

如果是，设定临界阀位指令，所述临界阀位指令为所述目标流量大于所述临界流量之前的一个实际流量对应的实际阀位指令；

切换初始上限阀位指令至所述临界阀位指令，将所述临界阀位指令输出至压力控制模块，所述压力控制模块依据接收的所述临界阀位指令进行压力控制，使供热的所述目标流量超过所述临界流量时进行阀位切换；

其中，所述确定所述目标流量是否大于临界流量具体包括：将所述目标流量减去所述临界流量，得到偏差；判断所述偏差是否大于零；如果是，则确定所述目标流量大于所述临界流量；

其中，所述设定临界阀位指令具体包括：

设定最后一个不大于所述临界流量的实际流量对应的实际阀位指令为临界阀位指令。

2.一种火电厂抽汽供热的控制系统，其特征在于，包括：

判断模块，用于实时接收目标流量，并确定所述目标流量是否大于临界流量，如果是，触发保持模块与切换模块，其中，所述目标流量为当前的实际流量在下一刻需要达到的流量；

所述保持模块，用于实时接收实际阀位指令、设定临界阀位指令，所述临界阀位指令为所述目标流量大于所述临界流量之前的一个实际流量对应的实际阀位指令，触发所述切换模块；

所述切换模块，用于切换初始上限阀位指令至所述临界阀位指令，将所述临界阀位指令输出至压力控制模块，所述压力控制模块依据接收的所述临界阀位指令进行压力控制，使供热的所述目标流量超过所述临界流量时进行阀位切换；

其中，所述判断模块具体包括：

减法单元，用于将所述目标流量减去所述临界流量，得到偏差，触发指令单元；所述指令单元，用于判断所述偏差是否大于零，如果是，触发所述保持模块与所述切换模块；

其中，所述保持模块具体包括：接收单元，用于实时接收实际阀位指令，触发设定单元；所述设定单元，用于设定最后一个不大于所述临界流量的实际流量对应的实际阀位指令为临界阀位指令，触发所述切换模块。

3.根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，还包括提醒模块，如果所述目标流量大于所述临界流量，所述判断模块触发所述提醒模块，以提示目标流量超额的信息。

4.根据权利要求3所述的控制系统，其特征在于，所述提醒模块为显示器或蜂鸣器。