CN109378850A - 一种顺序阀控制方式下的一次调频优化方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种顺序阀控制方式下的一次调频优化方法，包括一次调频控制回路，所述一次调频控制回路对阀门非线性区补偿系数进行一次补偿，在所述一次调频控制回路上增加了二次补偿控制回路；现有一次调频控制回路中阀门总流量指令的非线性区一次补偿系数设置相对较小，避免了大频差一次调频快速回路的过调；二次补偿控制回路中阀门总流量指令的非线性区补偿系数设置相对较大，则当现有一次调频控制回路执行第一次阀门非线性区补偿后阀门总流量指令仍然在非线性区内时，能提供有效的二次补偿系数，使阀门总流量指令脱离非线性区；从而保证了阀门总流量指令能够快速脱离非线性区，增强了一次调频的快速响应能力。

Description

一种顺序阀控制方式下的一次调频优化方法

技术领域

本发明涉及一种调频优化方法，具体涉及一种顺序阀控制方式下的一次调频优化方法。

背景技术

根据《电网运行准则》要求，所有并网运行机组必须具备一次调频功能，一次调频的主要考核技术指标有转速不等率、调频死区、动态指标、一次调频负荷变化幅度等。其中动态指标要求一次调频功能具有快速响应能力，是重点考核指标。而在顺序阀控制方式下，阀门组合的流量特性是否线性是影响一次快速响应速度的重要原因。当阀门组合处于非线性区时，机组局部不等率过大，无法快速响应调频负荷的变化。但由于制造工艺、阀门结构以及检修等原因，在顺序阀控制方式下，阀门组合的非线性区无法避免。因此，在顺序阀控制方式下，有必要针对阀门总流量指令处于非线性区的情况做一个专门的处理回路，使其能够快速脱离非线性区，增强一次调频的快速响应能力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：现有的一次调频控制电路，对阀门非线性区补偿系数只进行一次补偿，这样就会存在一次补偿不足以使阀门总流量指令脱离非线性区的情况，影响了一次调频的快速响应性能，本发明提供了解决上述问题的一种顺序阀控制方式下的一次调频优化方法。

本发明通过下述技术方案实现：

一种顺序阀控制方式下的一次调频优化方法，包括一次调频控制回路，所述一次调频控制回路对阀门非线性区补偿系数进行一次补偿，在所述一次调频控制回路上增加了二次补偿控制回路；所述一次调频控制回路中阀门总流量指令的非线性区一次补偿系数设置值小于二次补偿系数设置值，当所述一次调频控制回路执行第一次阀门非线性区补偿后阀门总流量指令仍然在非线性区内时，提供的二次补偿系数，使阀门总流量指令脱离非线性区；从而保证了阀门实际流量能够快速脱离非线性区。现有一次调频控制回路中阀门总流量指令的非线性区补偿系数设置相对较小，避免了大频差一次调频快速回路的过调；二次补偿控制回路中阀门总流量指令的非线性区补偿系数设置相对较大，则当现有一次调频控制回路执行第一次阀门非线性区补偿后阀门总流量指令仍然在非线性区内时，能提供有效的二次补偿，使阀门总流量指令脱离非线性区，从而保证了阀门总流量能够快速脱离非线性区，增强了一次调频的快速响应能力。

进一步的，二次补偿控制回路包括非线性区判断模块A和非线性区二次补偿模块B。

进一步的，二次补偿控制回路和所述一次调频控制电路同时工作，当非线性区判断模块A判断阀门进入非线性区后，非线性区二次补偿模块B被激活，非线性区二次补偿模块B对阀门非线性区补偿系数进行二次补偿，最终所得阀门非线性区补偿系数为一次补偿和二次补偿所得系数之积。避免了阀门指令本来在线性区，但经过一次调频叠加指令后进入非线性区，从而激活二次补偿函数，使得阀门非线性区补偿系数调节过大的问题。

进一步的，一次调频回路计算所得阀门非线性区补偿系数为Y1；所述二次补偿控制回路中的阀门总流量指令进入非线性区判断模块A，根据阀门给定值与调频流量值之和对阀门总流量指令是否进入非线性区进行判断；

若阀门总流量指令未进入非线性区，则最终所得阀门非线性区补偿系数Y＝Y₁；

若阀门总流量指令进入非线性区，则非线性区二次补偿模块B被激活，并计算出二次补偿的阀门总流量指令非线性区补偿系数Y₂，最终所得阀门非线性区补偿系数Y＝Y₁·Y₂。

本发明具有如下的优点和有益效果：

1、本发明通过增加二次补偿控制回路，保证了阀门能够快速脱离非线性区，增强了一次调频快速响应能力；

2、本发明中现有一次调频控制回路中阀门总流量指令的非线性区一次补偿系数设置相对较小，避免了大频差一次调频快速回路的过调问题；

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的现有顺序阀控制方式下的一次调频控制回路阀门非线性区补偿系数一次补偿逻辑图。

图2为本发明的本发明顺序阀控制方式下的二次补偿控制回路阀门非线性区补偿系数二次补偿逻辑图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1所示，一种顺序阀控制方式下的一次调频优化方法，包括一次调频控制回路，所述一次调频控制回路对阀门非线性区补偿系数进行一次补偿，在所述一次调频控制回路上增加了二次补偿控制回路；所述一次调频控制回路中阀门总流量指令的非线性区补偿系数设置值小于所述二次补偿系数设置值，当所述一次调频控制回路执行第一次阀门非线性区补偿后阀门总流量指令仍然在非线性区内时，提供的二次补偿系数，使阀门总流量指令脱离非线性区；从而保证了阀门总流量指令能够快速脱离非线性区。

实施时，所述二次补偿控制回路包括非线性区判断模块A和非线性区二次补偿模块B；二次补偿控制回路和所述一次调频控制电路同时工作，当非线性区判断模块A判断阀门进入非线性区后，非线性区二次补偿模块B被激活，非线性区二次补偿模块B对阀门非线性区补偿系数进行二次补偿，最终所得阀门非线性区补偿系数为一次补偿和二次补偿所得系数之积。

实施时，一次调频回路计算所得阀门非线性区补偿系数为Y1；所述二次补偿控制回路中的阀门总流量指令进入非线性区判断模块A，根据阀门给定值与调频流量值之和对阀门总流量指令是否进入非线性区进行判断：

若阀门总流量指令未进入非线性区，则最终所得阀门非线性区补偿系数Y＝Y₁；

若阀门总流量指令进入非线性区，则非线性区二次补偿模块B被激活，并计算出二次补偿的阀门总流量指令非线性区补偿系数Y₂，最终所得阀门非线性区补偿系数Y＝Y₁·Y₂。

现有一次调频控制回路中阀门总流量指令的非线性区一次补偿系数设置相对较小，避免了大频差一次调频快速回路的过调；二次补偿控制回路中阀门总流量指令的非线性区补偿系数设置相对较大，则当现有一次调频控制回路执行第一次阀门非线性区补偿后阀门总流量指令仍然在非线性区内时，能提供有效的二次补偿系数，使阀门总流量指令脱离非线性区。从而保证了阀门总流量指令能够快速脱离非线性区，增强了一次调频的快速响应能力。

本发明在几个电厂实际一次调频优化项目中的应用效果表明，上述一次调频优化方法可以大幅提升顺序阀控制方式下一次调频的快速响应能力。快速响应指标长期不能满足电网考核要求的发电机组，采用上述方法后，也能达到标准要求。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种顺序阀控制方式下的一次调频优化方法，包括一次调频控制回路，所述一次调频控制回路对阀门非线性区补偿系数进行一次补偿，其特征在于，在所述一次调频控制回路上增加了二次补偿控制回路；所述一次调频控制回路中阀门总流量指令的非线性区一次补偿系数设置值小于所述二次补偿系数设置值，当所述一次调频控制回路执行第一次阀门非线性区补偿后阀门总流量指令仍然在非线性区内时，所提供的二次补偿系数，使阀门总流量开度指令脱离非线性区。

2.根据权利要求1所述的一种顺序阀控制方式下的一次调频优化方法，其特征在于，所述二次补偿控制回路包括非线性区判断模块A和非线性区二次补偿模块B。

3.根据权利要求2所述的一种顺序阀控制方式下的一次调频优化方法，其特征在于，所述二次补偿控制回路和所述一次调频控制电路同时工作，当非线性区判断模块A判断阀门进入非线性区后，非线性区二次补偿模块B被激活，非线性区二次补偿模块B对阀门非线性区补偿系数进行二次补偿，最终所得阀门非线性区补偿系数为一次补偿和二次补偿所得系数之积。

4.根据权利要求3所述的一种顺序阀控制方式下的一次调频优化方法，其特征在于，所述一次调频回路计算所得阀门非线性区补偿系数为Y1；所述二次补偿控制回路中的阀门总流量指令进入非线性区判断模块A，根据阀门给定值与调频流量值之和对阀门总流量指令是否进入非线性区进行判断；

若阀门总流量指令未进入非线性区，则最终所得阀门非线性区补偿系数Y＝Y₁；

若阀门总流量指令进入非线性区，则非线性区二次补偿模块B被激活，并计算出二次补偿的阀门总流量指令非线性区补偿系数Y₂，最终所得阀门非线性区补偿系数Y＝Y₁·Y₂。