CN110118171B - 一种核电站汽动主给水泵转速调节装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种核电站汽动主给水泵转速调节装置，包括调节控制单元、转速预置单元、转速采集单元、运行状态采集单元、启动指令采集单元和驱动单元；转速预置单元接收预置给汽动主给水泵的理论转速；转速采集单元获取汽动主给水泵的实际转速；运行状态采集单元获取汽动主给水泵的实时温度；启动指令采集单元获取用户下发的启动模式指令；调节控制单元根据实际转速及实时温度，确定出汽动主给水泵的当前工作阶段，且进一步对应选择启动模式指令或理论转速来实现对汽动主给水泵的启动和/或转速控制。实施本发明，具有灵活的调节机制，维护性较高、系统响应快等特点，能对汽动主给水泵实现安全启动控制及平稳运行控制。

Description

一种核电站汽动主给水泵转速调节装置及方法
技术领域
本发明涉及核电站汽动主给水泵技术领域，尤其涉及一种核电站汽动主给水泵转速调节装置及方法。
背景技术
在核电站工艺系统设计中，给水流量控制系统(ARE)控制整个核电站二回路用水需求。该给水流量控制系统基于汽动主给水泵转速调节来改变供水流量和压力，实现向三台蒸汽发生器供水，同时消除三台蒸汽发生器之间给水耦合现象，用以保证蒸汽发生器的给水母管和蒸汽母管之间的压差等于一个随机组负荷变化的整定值，因此汽动主给水泵的转速调节在维持蒸汽发生器水位稳定，保证机组安全中起到至关重要的作用。
然而，目前国内外核电发电机组的汽动主给水泵转速调节多数由给水泵厂家配套设计的调节装置来实现，但是现有厂家设计的调节装置因采用模拟板件技术，存在技术落后、调节机制呆板、可维护性差、系统响应慢等特点，导致对汽动主给水泵启动控制及平稳运行控制性较差。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种核电站汽动主给水泵转速调节装置及方法，具有灵活的调节机制，维护性较高、系统响应快等特点，能对汽动主给水泵实现安全启动控制及平稳运行控制。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种核电站汽动主给水泵转速调节装置，用于核电站给水流量控制系统中的汽动主给水泵上，包括：调节控制单元，以及与所述调节控制单元均相连的转速预置单元、转速采集单元、运行状态采集单元、启动指令采集单元和驱动单元；其中，
所述转速预置单元，用于接收预置给所述汽动主给水泵的理论转速；
所述转速采集单元与所述汽动主给水泵相连，用于获取所述汽动主给水泵的实际转速；
所述运行状态采集单元与所述汽动主给水泵相连，用于获取所述汽动主给水泵的实时温度；
所述启动指令采集单元，用于获取用户对所述汽动主给水泵下发的启动模式指令；其中，所述启动模式指令为手动启动模式指令或自动启动模式指令；
所述驱动单元与所述汽动主给水泵相连，用于驱动控制所述汽动主给水泵的启动模式及转速；
所述调节控制单元，用于接收所述转速采集单元获取的汽动主给水泵的实际转速、所述运行状态采集单元获取的汽动主给水泵的实时温度、所述启动指令采集单元获取的汽动主给水泵的启动模式指令以及所述转速预置单元接收的汽动主给水泵的理论转速，并根据所接收到的汽动主给水泵的实际转速及实时温度，确定出所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段，且进一步根据所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段对应选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令或理论转速，形成相应的控制信号下发给所述驱动单元来实现对所述汽动主给水泵的启动控制或转速控制；其中，所述汽动主给水泵进入的工作阶段包括初启升速阶段、重启升速阶段或转速调节阶段。
其中，所述调节控制单元判定出所接收到的汽动主给水泵的实际转速为0，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度小于等于预设的第一温度阈值时，则确定所述汽动主给水泵进入初启升速阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，则等待所述汽动主给水泵手动启动后，下发第一控制指令给所述驱动单元来控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，则下发第二控制指令给所述驱动单元来控制所述汽动主给水泵自动启动并控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至所述预设的转速阀值。
其中，所述调节控制单元判定出所接收到的汽动主给水泵的实际转速为0，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于所述预设的第一温度阈值时，则确定所述汽动主给水泵进入重启升速阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于所述预设的第一温度阈值且小于预设的第二温度阈值，则等待所述汽动主给水泵手动启动后，下发第三控制指令给所述驱动单元来控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈折线上升直至所述预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于所述预设的第一温度阈值且小于预设的第二温度阈值，则下发第四控制指令给所述驱动单元来控制所述汽动主给水泵自动启动并控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈折线上升直至所述预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于等于所述预设的第二温度阈值，则等待所述汽动主给水泵手动启动后，下发第五控制指令给所述驱动单元来控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至所述预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于等于所述预设的第二温度阈值，则下发第六控制指令给所述驱动单元来控制所述汽动主给水泵自动启动并控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至所述预设的转速阀值。
其中，所述调节控制单元判定出所接收到的汽动主给水泵的实际转速大于所述预设的转速阀值时，则确定所述汽动主给水泵进入转速调节阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的理论转速，且进一步将所选的理论转速转换为第七控制指令下发给所述驱动单元来控制所述汽动主给水泵的转速，使所述汽动主给水泵的实际转速与所选的理论转速保持一致。
其中，还包括：保护跳泵单元；其中，所述保护跳泵单元分别与所述调节控制单元及所述汽动主给水泵相连；
所述保护跳泵单元，用于接收所述调节控制单元下发的跳闸保护信号，并根据所接收到的跳闸保护信号来控制所述汽动主给水泵运转关闭；其中，所述调节控制单元下发跳闸保护信号是由所述调节控制单元未接收到所述转速采集单元获取的汽动主给水泵的实际转速时形成的；或所述调节控制单元下发跳闸保护信号是由所述调节控制单元接收到所述转速采集单元在同一时刻获取的汽动主给水泵的实际转速有至少两个，却出现同一时刻上所述汽动主给水泵的实际转速两两之间的差值大于预设误差范围时形成的。
其中，还包括：报警单元；其中，所述报警单元与所述调节控制单元相连；
所述报警单元，用于接收所述调节控制单元下发跳闸保护信号的同时所产生的报警信号，并根据所接收到的报警信号进行报警。
本发明实施例还提供了一种核电站汽动主给水泵转速调节方法，其在前述的核电站汽动主给水泵转速调节装置上实现，所述方法包括以下步骤；
接收预置给汽动主给水泵的理论转速；
获取所述汽动主给水泵的实际转速；
获取所述汽动主给水泵的实时温度；
获取用户对所述汽动主给水泵下发的启动模式指令；其中，所述启动模式指令为手动启动模式指令或自动启动模式指令；
根据所接收到的汽动主给水泵的实际转速及实时温度，确定出所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段，并根据所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段对应选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令或理论转速，进一步形成相应的控制信号来实现对所述汽动主给水泵的启动控制或转速控制；其中，所述汽动主给水泵进入的工作阶段包括初启升速阶段、重启升速阶段或转速调节阶段。
其中，所述根据所接收到的汽动主给水泵的实际转速及实时温度，确定出所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段，并根据所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段对应选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令或理论转速，进一步形成相应的控制信号来实现对所述汽动主给水泵的启动控制或转速控制的具体步骤包括：
当所接收到的汽动主给水泵的实际转速为0，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度小于等于预设的第一温度阈值时，则确定所述汽动主给水泵进入初启升速阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，则等待所述汽动主给水泵手动启动后，下发第一控制指令来控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，则下发第二控制指令来控制所述汽动主给水泵自动启动并控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至所述预设的转速阀值。
其中，所述根据所接收到的汽动主给水泵的实际转速及实时温度，确定出所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段，并根据所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段对应选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令或理论转速，进一步形成相应的控制信号来实现对所述汽动主给水泵的启动控制或转速控制的具体步骤还进一步包括：
当所接收到的汽动主给水泵的实际转速为0，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于所述预设的第一温度阈值时，则确定所述汽动主给水泵进入重启升速阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于所述预设的第一温度阈值且小于预设的第二温度阈值，则等待所述汽动主给水泵手动启动后，下发第三控制指令来控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈折线上升直至所述预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于所述预设的第一温度阈值且小于预设的第二温度阈值，则下发第四控制指令来控制所述汽动主给水泵自动启动并控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈折线上升直至所述预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于等于所述预设的第二温度阈值，则等待所述汽动主给水泵手动启动后，下发第五控制指令来控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至所述预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于等于所述预设的第二温度阈值，则下发第六控制指令来控制所述汽动主给水泵自动启动并控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至所述预设的转速阀值。
其中，所述根据所接收到的汽动主给水泵的实际转速及实时温度，确定出所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段，并根据所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段对应选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令或理论转速，进一步形成相应的控制信号来实现对所述汽动主给水泵的启动控制或转速控制的具体步骤还进一步包括：
当所接收到的汽动主给水泵的实际转速大于所述预设的转速阀值时，则确定所述汽动主给水泵进入转速调节阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的理论转速，且进一步将所选的理论转速转换为第七控制指令来控制所述汽动主给水泵的转速，使所述汽动主给水泵的实际转速与所选的理论转速保持一致。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
在本发明实施例中，调节装置根据汽动主给水泵的实际转速及实时温度，确定汽动主给水泵不同的工作阶段，并对应选择汽动主给水泵的启动模式指令或理论转速来实现对汽动主给水泵的启动控制和/或转速控制，不仅具有灵活的调节机制，维护性较高、系统响应快等特点，还能对汽动主给水泵实现安全启动控制及平稳运行控制。
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一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为本发明实施例中提供的核电站汽动主给水泵转速调节装置的系统结构示意图；
图2为本发明实施例中提供的核电站汽动主给水泵转速调节装置应用于工作在重启升速阶段上的汽动主给水泵的转速控制对比图；其中，a代表汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升；b代表汽动主给水泵的转速随时间的增加呈折线上升；
图3为本发明实施例中提供的核电站汽动主给水泵转速调节方法的流程图。
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，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
如图1所示，为本发明实施例中，提供的一种核电站汽动主给水泵转速调节装置，用于核电站给水流量控制系统(未图示)中的汽动主给水泵(未图示)上，包括：调节控制单元1，以及与调节控制单元1均相连的转速预置单元2、转速采集单元3、运行状态采集单元4、启动指令采集单元5和驱动单元6；其中，
转速预置单元2，用于接收预置给汽动主给水泵的理论转速；其中，转速预置单元2所接收的汽动主给水泵的理论转速是由给水流量控制系统依据自身实际用水量大小来决定的，并会对应转换为4～20mA之间的某一个电流给定值，即转速预置单元2获取的是由一个电流给定值来代表的理论转速，4～20mA对应理论转速为0rpm～5090rpm；应当说明的是，汽动主给水泵的开度是由其上游连接的伺服阀来控制的，因而需要电流信号通过伺服阀实现电信号转为液压信号来实现汽动主给水泵的转速匹配；
转速采集单元3还与汽动主给水泵相连，用于获取汽动主给水泵的实际转速；其中，转速采集单元3可以采用一个转速探头，也可以采用多个转速探头；在一个例子中，转速探头有三个，从不同位置采集汽动主给水泵同一时刻上的实际转速，并经模数转换器及滤波器处理后转发给调节控制单元1；
运行状态采集单元4还与汽动主给水泵相连，用于获取汽动主给水泵的实时温度；例如，运行状态采集单元4采用温感；应当说明的是，运行状态采集单元4不仅仅局限于采集汽动主给水泵的实时温度；
启动指令采集单元5，用于获取用户对汽动主给水泵下发的启动模式指令；其中，启动模式指令为手动启动模式指令或自动启动模式指令；可以理解的是，启动指令采集单元5为外部输入设备，可以是触摸屏或键盘等设备；
驱动单元6还与汽动主给水泵相连，用于驱动控制汽动主给水泵的启动模式及转速；
调节控制单元1，用于接收转速采集单元3获取的汽动主给水泵的实际转速、运行状态采集单元4获取的汽动主给水泵的实时温度、启动指令采集单元5获取的汽动主给水泵的启动模式指令以及转速预置单元2接收的汽动主给水泵的理论转速，并根据所接收到的汽动主给水泵的实际转速及实时温度，确定出汽动主给水泵进入的当前工作阶段，且进一步根据汽动主给水泵进入的当前工作阶段对应选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令或理论转速，形成相应的控制信号下发给驱动单元6来实现对汽动主给水泵的启动控制和/或转速控制；其中，汽动主给水泵进入的工作阶段包括初启升速阶段、重启升速阶段或转速调节阶段。
应当说明的是，在汽动主给水泵的转速达到转速阀值(如4440rpm)之前，因母管的压力高而造成汽动主给水泵是无法将水输出去的，需在汽动主给水泵的转速达到转速阀值(如4440rpm)之前对转速进行快速增加直至转速阀值(如4440rpm)，一旦汽动主给水泵的转速达到转速阀值(如4440rpm)后，因汽动主给水泵出口压力刚好等于母管压力，此时汽动主给水泵才能通过转速预置单元2接收的汽动主给水泵的理论转速来控制汽动主给水泵的转速。由此可见，可将汽动主给水泵的工作阶段区分为前期的转速加速启动阶段和后期的转速调节阶段，而前期的转速加速启动阶段通常会区分出首先使用的初启升速阶段和使用后因故障出现的重启升速阶段，同时鉴于重启升速阶段时汽动主给水泵已经工作过，会根据温度来赋予汽动主给水泵不同的升速时间。综上，发明人对汽动主给水泵进入的当前工作阶段赋予了三个阶段，即初启升速阶段、重启升速阶段或转速调节阶段。
在本发明实施例中，调节控制单元1会根据汽动主给水泵进入不同的当前工作阶段来实现对汽动主给水泵的启动控制和/或转速控制，具体如下：
(1)初启升速阶段：调节控制单元1判定出所接收到的汽动主给水泵的实际转速为0，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度小于等于预设的第一温度阈值(如<＝常温20℃)时，则确定汽动主给水泵进入初启升速阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，则等待汽动主给水泵手动启动后，下发第一控制指令给驱动单元6来控制汽动主给水泵手动启动并控制汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至预设的转速阀值(如4440rpm)；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，则下发第二控制指令给驱动单元6来控制汽动主给水泵自动启动并控制汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至预设的转速阀值(如4440rpm)。
应当说明的是，确定汽动主给水泵是否已经手动启动，可以通过判定转速采集单元3所获取的汽动主给水泵的转速大于0即可判定汽动主给水泵已手动启动成功。
(2)重启升速阶段：调节控制单元1判定出所接收到的汽动主给水泵的实际转速为0，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于预设的第一温度阈值(如>常温20℃)时，则确定汽动主给水泵进入重启升速阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于预设的第一温度阈值(如>常温20℃)且小于预设的第二温度阈值(如<147℃)，则等待汽动主给水泵手动启动后，下发第三控制指令给驱动单元6来控制汽动主给水泵的转速随时间的增加呈折线上升直至预设的转速阀值(如4440rpm)；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于预设的第一温度阈值(如>常温20℃)且小于预设的第二温度阈值(如<147℃)，则下发第四控制指令给驱动单元6来控制汽动主给水泵自动启动并控制汽动主给水泵的转速随时间的增加呈折线上升直至预设的转速阀值(如4440rpm)；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于等于预设的第二温度阈值(如>＝147℃)，则等待汽动主给水泵手动启动后，下发第五控制指令给驱动单元6来控制汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至预设的转速阀值(如4440rpm)；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于等于预设的第二温度阈值(如>＝147℃)，则下发第六控制指令给驱动单元6来控制汽动主给水泵自动启动并控制汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至预设的转速阀值(如4440rpm)。
应当说明的是，确定汽动主给水泵是否已经手动启动，可以通过判定转速采集单元3所获取的汽动主给水泵的转速大于0即可判定汽动主给水泵已手动启动成功。如图2所示，在汽动主给水泵的实时温度小于预设的第二温度阈值(如<147℃)时，汽动主给水泵设置为冷启动，按照转速随时间的增加呈折线上升直至预设的转速阀值的方式启动；反之，在汽动主给水泵的实时温度大于等于预设的第二温度阈值(如>＝147℃)时，汽动主给水泵设置为热启动，按照转速随时间的增加呈直线上升直至预设的转速阀值的方式启动。
(3)转速调节阶段：调节控制单元1判定出所接收到的汽动主给水泵的实际转速大于预设的转速阀值(如4440rpm)时，则确定汽动主给水泵进入转速调节阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的理论转速，且进一步将所选的理论转速转换为第七控制指令下发给驱动单元6来控制汽动主给水泵的转速，使汽动主给水泵的实际转速与所选的理论转速保持一致。例如，所接收到的汽动主给水泵的理论转速为4900rpm，对应的电流给定值为16mA，则将电流给定值16mA由驱动单元6发送给伺服阀，实现电信号转为液压信号，控制汽动主给水泵的开度，确保汽动主给水泵的转速由4440rpm提升至4900rpm，即实现汽动主给水泵的实际转速与所选的理论转速保持一致为4900rpm。
在本发明实施例中，调节装置还包括：保护跳泵单元7；其中，保护跳泵单元7分别与调节控制单元1及汽动主给水泵相连；
保护跳泵单元7，用于接收调节控制单元1下发的跳闸保护信号，并根据所接收到的跳闸保护信号来控制汽动主给水泵运转关闭；其中，调节控制单元1下发跳闸保护信号是由调节控制单元1未接收到转速采集单元2获取的汽动主给水泵的实际转速时形成的；或调节控制单元1下发跳闸保护信号是由调节控制单元1接收到转速采集单元2在同一时刻获取的汽动主给水泵的实际转速有至少两个，却出现同一时刻上汽动主给水泵的实际转速两两之间的差值大于预设误差范围(如+5rpm)时形成的。
在本发明实施例中，调节装置还包括：报警单元8；其中，报警单元8与调节控制单元1相连；
报警单元8，用于接收调节控制单元1下发跳闸保护信号的同时所产生的报警信号，并根据所接收到的报警信号进行报警，即汽动主给水泵跳闸运转关闭的同时，报警单元8进行声控和/或光线报警。
可以理解的是，调节装置还包括与调节控制单元1相连的显示单元以及通信单元，由于显示单元以及通信单元比较常用，在此不再一一赘述。
如图3所示，为本发明实施例中，提供的一种核电站汽动主给水泵转速调节方法，其在前述的核电站汽动主给水泵转速调节装置上实现，所述方法包括以下步骤；
步骤S1、接收预置给汽动主给水泵的理论转速；
步骤S2、获取所述汽动主给水泵的实际转速；
步骤S3、获取所述汽动主给水泵的实时温度；
步骤S4、获取用户对所述汽动主给水泵下发的启动模式指令；其中，所述启动模式指令为手动启动模式指令或自动启动模式指令；
步骤S5、根据所接收到的汽动主给水泵的实际转速及实时温度，确定出所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段，并根据所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段对应选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令或理论转速，进一步形成相应的控制信号来实现对所述汽动主给水泵的启动控制和/或转速控制；其中，所述汽动主给水泵进入的工作阶段包括初启升速阶段、重启升速阶段或转速调节阶段。
具体过程为，在步骤S1中，通过转速预置单元接收预置给汽动主给水泵的理论转速；
在步骤S2中，通过转速采集单元获取汽动主给水泵的实际转速；
在步骤S3中，通过运行状态采集单元获取汽动主给水泵的实时温度等状态信号；
在步骤S4中，通过启动指令采集单元获取用户对汽动主给水泵下发的启动模式指令，包括手动启动模式指令和自动启动模式指令；
在步骤S5中，在汽动主给水泵的转速达到转速阀值(如4440rpm)之前，因母管的压力高而造成汽动主给水泵是无法将水输出去的，需在汽动主给水泵的转速达到转速阀值(如4440rpm)之前对转速进行快速增加直至转速阀值(如4440rpm)，一旦汽动主给水泵的转速达到转速阀值(如4440rpm)后，因汽动主给水泵出口压力刚好等于母管压力，此时汽动主给水泵才能通过转速预置单元2接收的汽动主给水泵的理论转速来控制汽动主给水泵的转速。由此可见，可将汽动主给水泵的工作阶段区分为前期的转速加速启动阶段和后期的转速调节阶段，而前期的转速加速启动阶段通常会区分出首先使用的初启升速阶段和使用后因故障出现的重启升速阶段，同时鉴于重启升速阶段时汽动主给水泵已经工作过，会根据温度来赋予汽动主给水泵不同的升速时间。综上，发明人对汽动主给水泵进入的当前工作阶段赋予了三个阶段，即初启升速阶段、重启升速阶段或转速调节阶段。
因此，根据汽动主给水泵进入不同的当前工作阶段来实现对汽动主给水泵的启动控制和/或转速控制，具体如下：
(1)初启升速阶段：当所接收到的汽动主给水泵的实际转速为0，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度小于等于预设的第一温度阈值时，则确定汽动主给水泵进入初启升速阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，则等待汽动主给水泵手动启动后，下发第一控制指令来控制汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，则下发第二控制指令来控制汽动主给水泵自动启动并控制汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至预设的转速阀值。
(1)重启升速阶段：当所接收到的汽动主给水泵的实际转速为0，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于预设的第一温度阈值时，则确定汽动主给水泵进入重启升速阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于预设的第一温度阈值且小于预设的第二温度阈值，则等待汽动主给水泵手动启动后，下发第三控制指令来控制汽动主给水泵的转速随时间的增加呈折线上升直至预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于预设的第一温度阈值且小于预设的第二温度阈值，则下发第四控制指令来控制汽动主给水泵自动启动并控制汽动主给水泵的转速随时间的增加呈折线上升直至预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于等于预设的第二温度阈值，则等待汽动主给水泵手动启动后，下发第五控制指令来控制汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于等于预设的第二温度阈值，则下发第六控制指令来控制汽动主给水泵自动启动并控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至预设的转速阀值。
(3)转速调节阶段：当所接收到的汽动主给水泵的实际转速大于预设的转速阀值时，则确定汽动主给水泵进入转速调节阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的理论转速，且进一步将所选的理论转速转换为第七控制指令来控制汽动主给水泵的转速，使汽动主给水泵的实际转速与所选的理论转速保持一致。
其中，预设的第一温度阈值为20℃，预设的第二温度阈值为147℃，预设的转速阀值为4440rpm，
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
在本发明实施例中，调节装置根据汽动主给水泵的实际转速及实时温度，确定汽动主给水泵不同的工作阶段，并对应选择汽动主给水泵的启动模式指令或理论转速来实现对汽动主给水泵的启动控制和/或转速控制，不仅具有灵活的调节机制，维护性较高、系统响应快等特点，还能对汽动主给水泵实现安全启动控制及平稳运行控制。
值得注意的是，上述装置实施例中，所包括的各个系统单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种核电站汽动主给水泵转速调节装置，用于核电站给水流量控制系统中的汽动主给水泵上，其特征在于，包括：调节控制单元，以及与所述调节控制单元均相连的转速预置单元、转速采集单元、运行状态采集单元、启动指令采集单元和驱动单元；其中，
所述转速预置单元，用于接收预置给所述汽动主给水泵的理论转速；
所述转速采集单元与所述汽动主给水泵相连，用于获取所述汽动主给水泵的实际转速；
所述运行状态采集单元与所述汽动主给水泵相连，用于获取所述汽动主给水泵的实时温度；
所述启动指令采集单元，用于获取用户对所述汽动主给水泵下发的启动模式指令；其中，所述启动模式指令为手动启动模式指令或自动启动模式指令；
所述驱动单元与所述汽动主给水泵相连，用于驱动控制所述汽动主给水泵的启动模式及转速；
所述调节控制单元，用于接收所述转速采集单元获取的汽动主给水泵的实际转速、所述运行状态采集单元获取的汽动主给水泵的实时温度、所述启动指令采集单元获取的汽动主给水泵的启动模式指令以及所述转速预置单元接收的汽动主给水泵的理论转速，并根据所接收到的汽动主给水泵的实际转速及实时温度，确定出所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段，且进一步根据所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段对应选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令或理论转速，形成相应的控制信号下发给所述驱动单元来实现对所述汽动主给水泵的启动控制或转速控制；其中，所述汽动主给水泵进入的工作阶段包括初启升速阶段、重启升速阶段或转速调节阶段。
2.如权利要求1所述的核电站汽动主给水泵转速调节装置，其特征在于，所述调节控制单元判定出所接收到的汽动主给水泵的实际转速为0，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度小于等于预设的第一温度阈值时，则确定所述汽动主给水泵进入初启升速阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，则等待所述汽动主给水泵手动启动后，下发第一控制指令给所述驱动单元来控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，则下发第二控制指令给所述驱动单元来控制所述汽动主给水泵自动启动并控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至所述预设的转速阀值。
3.如权利要求2所述的核电站汽动主给水泵转速调节装置，其特征在于，所述调节控制单元判定出所接收到的汽动主给水泵的实际转速为0，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于所述预设的第一温度阈值时，则确定所述汽动主给水泵进入重启升速阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于所述预设的第一温度阈值且小于预设的第二温度阈值，则等待所述汽动主给水泵手动启动后，下发第三控制指令给所述驱动单元来控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈折线上升直至所述预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于所述预设的第一温度阈值且小于预设的第二温度阈值，则下发第四控制指令给所述驱动单元来控制所述汽动主给水泵自动启动并控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈折线上升直至所述预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于等于所述预设的第二温度阈值，则等待所述汽动主给水泵手动启动后，下发第五控制指令给所述驱动单元来控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至所述预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于等于所述预设的第二温度阈值，则下发第六控制指令给所述驱动单元来控制所述汽动主给水泵自动启动并控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至所述预设的转速阀值。
4.如权利要求2或3所述的核电站汽动主给水泵转速调节装置，其特征在于，所述调节控制单元判定出所接收到的汽动主给水泵的实际转速大于所述预设的转速阀值时，则确定所述汽动主给水泵进入转速调节阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的理论转速，且进一步将所选的理论转速转换为第七控制指令下发给所述驱动单元来控制所述汽动主给水泵的转速，使所述汽动主给水泵的实际转速与所选的理论转速保持一致。
5.如权利要求4所述的核电站汽动主给水泵转速调节装置，其特征在于，还包括：保护跳泵单元；其中，所述保护跳泵单元分别与所述调节控制单元及所述汽动主给水泵相连；
所述保护跳泵单元，用于接收所述调节控制单元下发的跳闸保护信号，并根据所接收到的跳闸保护信号来控制所述汽动主给水泵运转关闭；其中，所述调节控制单元下发跳闸保护信号是由所述调节控制单元未接收到所述转速采集单元获取的汽动主给水泵的实际转速时形成的；或所述调节控制单元下发跳闸保护信号是由所述调节控制单元接收到所述转速采集单元在同一时刻获取的汽动主给水泵的实际转速有至少两个，却出现同一时刻上所述汽动主给水泵的实际转速两两之间的差值大于预设误差范围时形成的。
6.如权利要求5所述的核电站汽动主给水泵转速调节装置，其特征在于，还包括：报警单元；其中，所述报警单元与所述调节控制单元相连；
所述报警单元，用于接收所述调节控制单元下发跳闸保护信号的同时所产生的报警信号，并根据所接收到的报警信号进行报警。
7.一种核电站汽动主给水泵转速调节方法，其特征在于，其在如权利要求6所述的核电站汽动主给水泵转速调节装置上实现，所述方法包括以下步骤；
接收预置给汽动主给水泵的理论转速；
获取所述汽动主给水泵的实际转速；
获取所述汽动主给水泵的实时温度；
获取用户对所述汽动主给水泵下发的启动模式指令；其中，所述启动模式指令为手动启动模式指令或自动启动模式指令；
根据所接收到的汽动主给水泵的实际转速及实时温度，确定出所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段，并根据所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段对应选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令或理论转速，进一步形成相应的控制信号来实现对所述汽动主给水泵的启动控制或转速控制；其中，所述汽动主给水泵进入的工作阶段包括初启升速阶段、重启升速阶段或转速调节阶段。
8.如权利要求7所述的核电站汽动主给水泵转速调节方法，其特征在于，所述根据所接收到的汽动主给水泵的实际转速及实时温度，确定出所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段，并根据所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段对应选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令或理论转速，进一步形成相应的控制信号来实现对所述汽动主给水泵的启动控制或转速控制的具体步骤包括：
当所接收到的汽动主给水泵的实际转速为0，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度小于等于预设的第一温度阈值时，则确定所述汽动主给水泵进入初启升速阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，则等待所述汽动主给水泵手动启动后，下发第一控制指令来控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，则下发第二控制指令来控制所述汽动主给水泵自动启动并控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至所述预设的转速阀值。
9.如权利要求8所述的核电站汽动主给水泵转速调节方法，其特征在于，所述根据所接收到的汽动主给水泵的实际转速及实时温度，确定出所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段，并根据所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段对应选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令或理论转速，进一步形成相应的控制信号来实现对所述汽动主给水泵的启动控制或转速控制的具体步骤还进一步包括：
当所接收到的汽动主给水泵的实际转速为0，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于所述预设的第一温度阈值时，则确定所述汽动主给水泵进入重启升速阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于所述预设的第一温度阈值且小于预设的第二温度阈值，则等待所述汽动主给水泵手动启动后，下发第三控制指令来控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈折线上升直至所述预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于所述预设的第一温度阈值且小于预设的第二温度阈值，则下发第四控制指令来控制所述汽动主给水泵自动启动并控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈折线上升直至所述预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为手动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于等于所述预设的第二温度阈值，则等待所述汽动主给水泵手动启动后，下发第五控制指令来控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至所述预设的转速阀值；
若进一步判定出所选的启动模式指令为自动启动模式指令，以及所接收到的汽动主给水泵的实时温度大于等于所述预设的第二温度阈值，则下发第六控制指令来控制所述汽动主给水泵自动启动并控制所述汽动主给水泵的转速随时间的增加呈直线上升直至所述预设的转速阀值。
10.如权利要求9所述的核电站汽动主给水泵转速调节方法，其特征在于，所述根据所接收到的汽动主给水泵的实际转速及实时温度，确定出所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段，并根据所述汽动主给水泵进入的当前工作阶段对应选择所接收到的汽动主给水泵的启动模式指令或理论转速，进一步形成相应的控制信号来实现对所述汽动主给水泵的启动控制或转速控制的具体步骤还进一步包括：
当所接收到的汽动主给水泵的实际转速大于所述预设的转速阀值时，则确定所述汽动主给水泵进入转速调节阶段，并选择所接收到的汽动主给水泵的理论转速，且进一步将所选的理论转速转换为第七控制指令来控制所述汽动主给水泵的转速，使所述汽动主给水泵的实际转速与所选的理论转速保持一致。
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