CN109322715A - 一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法 - Google Patents

一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109322715A
CN109322715A CN201811016641.0A CN201811016641A CN109322715A CN 109322715 A CN109322715 A CN 109322715A CN 201811016641 A CN201811016641 A CN 201811016641A CN 109322715 A CN109322715 A CN 109322715A
Authority
CN
China
Prior art keywords
frequency modulation
heat supply
primary frequency
power plant
steam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811016641.0A
Other languages
English (en)
Inventor
连晖
周谟铁
吴安顺
张伟明
孙文兵
罗炳荣
汤倩
黄万武
冯婧超
陈咨财
章凯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FUJIAN HONGSHAN THERMOELECTRICITY Co Ltd
Original Assignee
FUJIAN HONGSHAN THERMOELECTRICITY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FUJIAN HONGSHAN THERMOELECTRICITY Co Ltd filed Critical FUJIAN HONGSHAN THERMOELECTRICITY Co Ltd
Priority to CN201811016641.0A priority Critical patent/CN109322715A/zh
Publication of CN109322715A publication Critical patent/CN109322715A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K13/00—General layout or general methods of operation of complete plants
    • F01K13/02—Controlling, e.g. stopping or starting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/10—Final actuators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

本发明公开了一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法，包括调节逻辑、执行机构和现场测点；其中，所述调节逻辑包括一次调频动作监视模块、执行机构控制和闭锁逻辑以及机组保护逻辑，所述执行机构为供热调节门，所述现场测点安装在供热管道上。本发明是对发电厂现有一次调频技术的补充，该方法利用供热电厂电热耦合效应，通过快速增减热负荷以满足电网短时间内对电负荷的调节要求，与传统的火电厂一二次调频技术相比，该方法具有方法简单、调节迅速、效果显著的特点，能够有效增强机组的一二次调频相应能力。

Description

一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法
技术领域
本发明属于电网一二次调频技术领域，具体涉及一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法。
背景技术
一次调频指各机组并网运行时，受外界负荷变动影响，电网频率发生变化，这时各机组的调节系统参与调节作用，改变各机组所带的电负荷，使之与外界负荷相平衡，维持电网正常运行频率。现有的一次调频技术往往采用强制开大或关小汽机供汽调门，使电负荷在短时间内迅速做出相应的方法。
现有技术缺点：现有火电厂一次调频技术采用过开或过关汽轮机调门的方法，使得机组的发电能力在短时间内得到提高或降低的方法存在一定的局限性，特别是对于燃煤火电机组，由于锅炉的特性较汽轮机滞后，汽轮机调门过开或过关后，造成主汽压力波动，制约了机组后续继续参与调频的能力；供热电厂为克服发电和供热的耦合作用，保障机组安全稳定运行，一般采用以热定电的运行模式，电负荷由运行人员手动操作，一二次调频功能大大削弱。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供的一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法，具有方法简单、调节迅速、效果显著的特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法，包括调节逻辑、执行机构和现场测点；其中，所述调节逻辑包括一次调频动作监视模块、执行机构控制和闭锁逻辑以及机组保护逻辑，所述执行机构为供热调节门，所述现场测点安装在供热管道上。
在本发明中进一步地，所述一次调频动作监视模块实时监视电网频率和汽轮机转速，当汽轮机转速高于3002r/min或低于2008r/min时，促发一次调频动作。
在本发明中进一步地，所述执行机构控制和闭锁逻辑当一次调频动作监视模块发出“一次调频动作”信号时，系统判断当前转速与3000r/min的差值，当系统转速高于3002r/min时，生成正前馈量用于迅速开大供热调门对外供热，减少进入低压缸做功的蒸汽量，同时为避免供热调门反调，提高供热压力设定值，使得供热压力设定值与实际值相匹配，当系统转速低于2008r/min时，生成负前馈量用于迅速关小供热调门对外供热，增加进入低压缸做功的蒸汽量，同时避免供热调门反调，降低供热压力设定值，使得供热压力设定值与实际值相匹配。
在本发明中进一步地，在供热压力过高或过低时，一次调频补偿量设置上下限值锁闭，使供热压力在合理的范围内波动，当实际供热压力与额定供热压力偏差超出调节范围时触发所述机组保护逻辑，退出机组对外供热。
在本发明中进一步地，所述现场测点通过加装变送器将现场压力、温度、流量信号转化为4-20mA的电信号送至DCS(分散控制系统)，再通过RTU(远程终端)转送至省电力调度中心。
在本发明中进一步地，中压蒸汽对外供热量的计算方法为：计算热电比时将A、B两侧中压蒸汽供热量之和作为单台机组中压蒸汽对外供热量。
在本发明中进一步地，所述单台机组计算公式为：单台机组中压蒸汽对外供热量＝A侧中压蒸汽供汽量×(A侧中压蒸汽供汽焓值-凝补水焓值)+B侧中压蒸汽供汽量×(B侧中压蒸汽供汽焓值-凝补水焓值)；总供热量计算公式为：总供热量＝单元机组1供热量+单元机组2供热量…+单元机组n供热量(n>2)。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明是对发电厂现有一次调频技术的补充，该方法利用供热电厂电热耦合效应，通过快速增减热负荷以满足电网短时间内对电负荷的调节要求，与传统的火电厂一二次调频技术相比，该方法具有方法简单、调节迅速、效果显著的特点，能够有效增强机组的一二次调频相应能力；
2、本发明有利于将供热信号准确安全地传输至省电网，让电网根据供热电厂的热负荷实时调整电力调度指令，实现热电联产。
附图说明
图1为本发明采集点现场位置示意图；
图2为本发明采集点信号流程图(以#1机组A侧供热管道为例)；
图3为本发明采集点表单；
图4为本发明供热机组一次调频控制原理图。
图中：1、减温减压器；2、蒸汽流量采集点；3、蒸汽温度采集点；4、蒸汽压力采集点；5、4-20mA信号。
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。
实施例1
请参阅图1-3，本发明提供以下技术方案：一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法，包括调节逻辑、执行机构和现场测点；其中，调节逻辑包括一次调频动作监视模块、执行机构控制和闭锁逻辑以及机组保护逻辑，执行机构为供热调节门，现场测点安装在供热管道上。
进一步地，一次调频动作监视模块实时监视电网频率和汽轮机转速，当汽轮机转速高于3002r/min或低于2008r/min时，促发一次调频动作。
进一步地，执行机构控制和闭锁逻辑当一次调频动作监视模块发出“一次调频动作”信号时，系统判断当前转速与3000r/min的差值，当系统转速高于3002r/min时，生成正前馈量用于迅速开大供热调门对外供热，减少进入低压缸做功的蒸汽量，同时为避免供热调门反调，提高供热压力设定值，使得供热压力设定值与实际值相匹配，当系统转速低于2008r/min时，生成负前馈量用于迅速关小供热调门对外供热，增加进入低压缸做功的蒸汽量，同时避免供热调门反调，降低供热压力设定值，使得供热压力设定值与实际值相匹配。
进一步地，在供热压力过高或过低时，一次调频补偿量设置上下限值锁闭，使供热压力在合理的范围内波动，当实际供热压力与额定供热压力偏差超出调节范围时触发机组保护逻辑，退出机组对外供热。
进一步地，现场测点通过加装变送器将现场压力、温度、流量信号转化为4-20mA的电信号送至DCS(分散控制系统)，再通过RTU(远程终端)转送至省电力调度中心。
进一步地，中压蒸汽对外供热量的计算方法为：计算热电比时将A、B两侧中压蒸汽供热量之和作为单台机组中压蒸汽对外供热量。
进一步地，单台机组计算公式为：单台机组中压蒸汽对外供热量＝A侧中压蒸汽供汽量×(A侧中压蒸汽供汽焓值-凝补水焓值)+B侧中压蒸汽供汽量×(B侧中压蒸汽供汽焓值-凝补水焓值)；总供热量计算公式为：总供热量＝单元机组1供热量+单元机组2供热量…+单元机组n供热量(n>2)。
本发明的原理：大流量供热机组由于从汽轮机压力匹配级中抽出部分蒸汽用于对外供热，在短时间内适当减少或增加抽汽量对机组的发电负荷影响取决于抽汽品质和流量，当机组从四抽或冷再等部位进行抽汽时，抽汽量对电负荷的影响显著；由于供热管网具有热容量大，惯性大，延迟大的特点，短时的供热流量波动对整个管网的压力和温度的波动较小，对热用户的影响较小，因此热电厂可以考虑通过短时增加或减少对外供热量以增强机组的调频能力作为现有一二次调频技术的补充。
本发明应用于工业控制系统，通过监视汽轮发电机组转速来判断一次调频动作信号，通过开大或减少供热调门的前馈作用来增加或减少对外供热量，从而实现减少或增加进入汽轮机内部做功的蒸汽量达到快速调节电负荷满足一次调频的需求。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法，其特征在于：包括调节逻辑、执行机构和现场测点；其中，所述调节逻辑包括一次调频动作监视模块、执行机构控制和闭锁逻辑以及机组保护逻辑，所述执行机构为供热调节门，所述现场测点安装在供热管道上。
2.根据权利要求1所述的一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法，其特征在于：所述一次调频动作监视模块实时监视电网频率和汽轮机转速，当汽轮机转速高于3002r/min或低于2008r/min时，促发一次调频动作。
3.根据权利要求1所述的一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法，其特征在于：所述执行机构控制和闭锁逻辑当一次调频动作监视模块发出“一次调频动作”信号时，系统判断当前转速与3000r/min的差值，当系统转速高于3002r/min时，生成正前馈量用于迅速开大供热调门对外供热，减少进入低压缸做功的蒸汽量，同时为避免供热调门反调，提高供热压力设定值，使得供热压力设定值与实际值相匹配，当系统转速低于2008r/min时，生成负前馈量用于迅速关小供热调门对外供热，增加进入低压缸做功的蒸汽量，同时避免供热调门反调，降低供热压力设定值，使得供热压力设定值与实际值相匹配。
4.根据权利要求1所述的一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法，其特征在于：在供热压力过高或过低时，一次调频补偿量设置上下限值锁闭，使供热压力在合理的范围内波动，当实际供热压力与额定供热压力偏差超出调节范围时触发所述机组保护逻辑，退出机组对外供热。
5.根据权利要求1所述的一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法，其特征在于：所述现场测点通过加装变送器将现场压力、温度、流量信号转化为4-20mA的电信号送至DCS(分散控制系统)，再通过RTU(远程终端)转送至省电力调度中心。
6.根据权利要求1所述的一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法，其特征在于：中压蒸汽对外供热量的计算方法为：计算热电比时将A、B两侧中压蒸汽供热量之和作为单台机组中压蒸汽对外供热量。
7.根据权利要求6所述的一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法，其特征在于：所述单台机组计算公式为：单台机组中压蒸汽对外供热量＝A侧中压蒸汽供汽量×(A侧中压蒸汽供汽焓值-凝补水焓值)+B侧中压蒸汽供汽量×(B侧中压蒸汽供汽焓值-凝补水焓值)；总供热量计算公式为：总供热量＝单元机组1供热量+单元机组2供热量…+单元机组n供热量(n>2)。
CN201811016641.0A 2018-09-03 2018-09-03 一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法 Pending CN109322715A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811016641.0A CN109322715A (zh) 2018-09-03 2018-09-03 一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811016641.0A CN109322715A (zh) 2018-09-03 2018-09-03 一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109322715A true CN109322715A (zh) 2019-02-12

Family

ID=65264583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811016641.0A Pending CN109322715A (zh) 2018-09-03 2018-09-03 一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109322715A (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102496962A (zh) * 2011-12-31 2012-06-13 清华大学 调峰调频约束下电力系统可消纳风电的辨识与控制方法
CN103216281A (zh) * 2013-04-19 2013-07-24 国家电网公司 一种热电联产机组及其运行效率的评价方法
DE102012204218A1 (de) * 2012-03-16 2013-09-19 Siemens Aktiengesellschaft Leistungsregelung und/oder Frequenzregelung bei einem solarthermischen Dampfkraftwerk
CN105929863A (zh) * 2016-04-26 2016-09-07 国网新疆电力公司电力科学研究院 供热机组一次调频压力补偿优化方法
CN106150575A (zh) * 2016-08-12 2016-11-23 浙江浙能技术研究院有限公司 一种应对电网频率急跌的汽轮机应急加负荷装置及方法
CN106499452A (zh) * 2016-11-04 2017-03-15 国网山东省电力公司电力科学研究院 提升调整抽汽式汽轮机组一次调频补偿能力的控制方法及系统
CN107154644A (zh) * 2017-05-24 2017-09-12 国网辽宁省电力有限公司 一种基于发电频率限值调节的新能源消纳方法
CN107989665A (zh) * 2017-11-27 2018-05-04 上海华电电力发展有限公司 供热发电机组的三侧一次调频控制方法及系统

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102496962A (zh) * 2011-12-31 2012-06-13 清华大学 调峰调频约束下电力系统可消纳风电的辨识与控制方法
DE102012204218A1 (de) * 2012-03-16 2013-09-19 Siemens Aktiengesellschaft Leistungsregelung und/oder Frequenzregelung bei einem solarthermischen Dampfkraftwerk
CN103216281A (zh) * 2013-04-19 2013-07-24 国家电网公司 一种热电联产机组及其运行效率的评价方法
CN105929863A (zh) * 2016-04-26 2016-09-07 国网新疆电力公司电力科学研究院 供热机组一次调频压力补偿优化方法
CN106150575A (zh) * 2016-08-12 2016-11-23 浙江浙能技术研究院有限公司 一种应对电网频率急跌的汽轮机应急加负荷装置及方法
CN106499452A (zh) * 2016-11-04 2017-03-15 国网山东省电力公司电力科学研究院 提升调整抽汽式汽轮机组一次调频补偿能力的控制方法及系统
CN107154644A (zh) * 2017-05-24 2017-09-12 国网辽宁省电力有限公司 一种基于发电频率限值调节的新能源消纳方法
CN107989665A (zh) * 2017-11-27 2018-05-04 上海华电电力发展有限公司 供热发电机组的三侧一次调频控制方法及系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109245183A (zh) 一种基于负荷控制的高风光渗透率地区电网调峰方法
CN101788155A (zh) 煤质自适应的火电机组协调与自动发电控制方法
CN104932566B (zh) 一种提高单元发电机组锅炉快速调整能力的控制系统及方法
CN106773681A (zh) 一种汽包锅炉火电机组一次调频控制优化方法
CN105870943A (zh) 基于安全稳定运行的火电机组一次调频控制系统及方法
CN108683200A (zh) 一种压缩空气储能参与电网一次调频的方法
CN104847427A (zh) 二拖一重型燃气-蒸汽联合循环机组agc控制方法
CN206845247U (zh) 一种增强电厂灵活性热力系统
CN105022299A (zh) 一种提高agc负荷响应快速性的方法
CN204740494U (zh) 高效节能集中供热自动化控制系统
CN110360538A (zh) 一种二次再热锅炉在变负荷过程中的蒸汽温度控制方法
CN109322715A (zh) 一种抽凝供热机组响应电网一次调频的方法
CN108036399A (zh) 一种多燃气锅炉供热系统的动态热负荷调控方法
CN106247815B (zh) 一种超临界火电机组小机直排大机空冷系统的控制方法
CN202501496U (zh) 一种火力发电机组煤质校正系统
CN207907347U (zh) 热力站一次侧电动调节阀的设置结构
CN110716425A (zh) 一种热电联产机组电热协调控制方法
CN108196452B (zh) 一种基于热平衡的供热机组最优初压运行控制系统及方法
CN109635341A (zh) 一种尾部三烟道二次再热锅炉的受压件寿命预测方法
CN115235537A (zh) 一种电厂煤耗监测方法及监测系统
CN114640113A (zh) 一种供热蝶阀提高火电机组二次调频能力的方法
CN103822400A (zh) 一种高设备利用率模块型冷热电三联供系统
CN210003344U (zh) 一种联合循环系统
CN114353040A (zh) 一种抽汽供热机组甩热负荷的控制系统及方法
CN208794528U (zh) 一种分布式能源站厂外供能多能流测点布置结构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination