CN110645054B - 适用于机组rb工况的汽轮机阀序切换控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适用于机组RB工况的汽轮机阀序切换控制方法，包括以下步骤：1)阀序切换过程中，判断是否发生RB，若RB发生则自动触发阀序切换暂停，并发送提示信息给运行人员；2)协调控制方式自动切换至汽机跟随方式，锅炉侧仍按照原先的RB动作，汽轮机高压调门处于切换中间状态，但仍根据主汽压力的变化而自动改变调门开度；3)待RB复位后，经运行人员确认，继续进行阀序切换。与现有技术相比，本发明具有确保RB工况下机组快速减负荷时的参数平稳控制，提高机组运行可靠性等优点。

Description

适用于机组RB工况的汽轮机阀序切换控制方法

技术领域

本发明涉及汽轮机控制技术领域，尤其是涉及一种适用于机组RB工况的汽轮机阀序切换控制方法。

背景技术

发电机组运行时，若主要辅机(给水泵、引风机或一次风机等)故障跳闸会限制机组出力，从而触发机组快速减负荷(RUNBACK，以下简称RB)。机组设计辅机RB功能的主要作用是：当发电机组运行在高负荷区域时，若主要辅机故障跳闸后，控制系统能通过逻辑判断发出相应RB指令，并执行一系列动作，在运行人员不干预的情况下完成自动快速减负荷至50％额定负荷左右，确保运行辅机不超出力，维持机组重要参数不越限，保证机组安全运行。新建机组都需要通过RB试验来检验其控制功能是否满足要求，在电厂设备改造或大修后一般也需要进行相关RB试验。机组在RB工况下扰动较大，运行参数也会有较大的波动。

另一方面，对于喷嘴调节的汽轮机发电机组，经常需要进行单阀模式和顺序阀模式的切换，或者是复合阀方式和顺序阀方式之间的切换。阀序切换时汽轮机高压调门的开度会发生相应变化，即使在锅炉侧燃烧稳定的情况下，也会对机组负荷、主蒸汽压力等参数带来一定的扰动。

但是在目前的汽轮机阀序切换控制中没有考虑RB工况，若在阀序切换过程中，如从复合阀切换至顺序阀方式，或从单阀控制切换至顺序阀方式，发生机组RB工况，阀序切换不会中止，除非运行人员手动干预。阀序切换本身会对机组带来扰动，在RB工况下扰动很有可能会进一步加大，从而影响机组安全运行。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适用于机组RB工况的汽轮机阀序切换控制方法，完善RB控制和阀序切换功能，提高机组运行可靠性。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种适用于机组RB工况的汽轮机阀序切换控制方法，包括以下步骤：

1)阀序切换过程中，判断是否发生RB，若RB发生则自动触发阀序切换暂停，并发送提示信息给运行人员；

2)协调控制方式自动切换至汽机跟随方式，锅炉侧仍按照原先的RB动作，汽轮机高压调门处于切换中间状态，但仍根据主汽压力的变化而自动改变调门开度；

3)待RB复位后，经运行人员确认，继续进行阀序切换。

优选地，所述的RB是否发生通过DCS控制逻辑判断。

优选地，若所述的RB失败，则按照电厂规定的事故处理预案进行作业。

优选地，所述的RB复位后，也可根据现场情况退回至原先的阀序控制方式。

优选地，若阀序切换完成后，机组发生RB工况，则按照原先的RB控制功能进行相应动作。

优选地，该方法在阀序切换过程针对RB工况设计相应控制功能，使得高压调门在切换中间状态具备调节能力。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)在阀序切换过程针对RB工况设计了相应控制功能，使得高压调门在切换中间状态具备调节能力，确保RB工况下机组快速减负荷时的参数平稳控制；

2)完善了机组RB控制和阀序切换功能，提高机组在辅机故障工况下的运行可靠性。

附图说明

图1为本发明适用于机组RB工况的汽轮机阀序切换控制方法的工作流程图。

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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。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的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

汽轮机配汽优化能够提高机组运行经济性，对于采用顺序阀调节的机组，顺序阀方式运行经济性要好于单阀方式，对于采用复合阀调节的机组，顺序阀方式经济性要好于复合阀方式。顺序阀和单阀之间、顺序阀和复合阀之间需要具备带负荷在线切换功能，切换时会改变汽轮机通流特性，从而会对机组负荷、主蒸汽压力等参数带来扰动，另外也会改变调节级蒸汽工质的流动，对调节级带来汽流激振，影响汽轮机轴系载荷分配，从而影响汽轮机轴承振动和轴瓦温度变化，对汽轮机安全运行带来干扰。

当发生辅机故障RB工况时，由于机组出力受限，需要快速减负荷，如果此时正在进行阀序切换，则一方面在减负荷要求下汽轮机调门总体开度会下降，另一方面，高压调门之间还在进行阀序切换，从而会导致扰动量叠加，存在参数失控的隐患，加剧配汽方式变化对调节级平衡、轴承载荷分布的影响，从而影响机组安全运行。

针对上述问题，发明了适用于机组RB工况的汽轮机阀序切换控制方法，在阀序切换过程中若发生机组RB工况，按照以下步骤进行控制：

1、阀序切换过程中，判断是否发生RB。若RB发生则自动触发阀序切换暂停，并提示运行人员；

2、协调控制方式自动切换至汽机跟随方式，锅炉侧仍按照原先的RB动作，汽轮机高压调门处于切换中间状态，但仍可以根据主汽压力的变化而自动改变调门开度；

3、待RB复位后，经运行人员确认，继续进行阀序切换，或根据现场情况退回至原先的阀序控制方式；

当然，若阀序切换完成后，机组发生RB工况，则按照原先的RB控制功能进行相应动作。

具体实施例：

对于某1000MW汽轮发电机组，配置四个高压调门，原先采用复合阀运行方式，通过配汽优化增加了顺序阀方式,即高调门“1+3、2、4”组合，并具备在线切换功能，设计了适用于RB工况的汽轮机阀序切换控制方法，以复合阀方式在线运行切换至顺序阀方式为例(顺序阀方式在线运行切换至复合阀方式亦然)，具体步骤如下：

1、汽轮发电机组正常运行工况稳定，在满足允许阀序切换的条件下，由运行人员选择启动阀序切换,即从复合阀方式切换至顺序阀方式；

2、高压调门组合在复合阀方式下四个调门均有一定开度。在阀序切换过程中，1号高调门和3号高调门逐渐开大至全开方向、4号高调门逐渐关小至全关方向、2号高调门则根据机组实际运行工况，逐渐自动调整到一定开度；.

3、在阀序切换过程中，通过DCS控制逻辑判断是否发生RB.若此时发生机组RB，则阀序切换立即自动暂停，同时通过报警功能提示运行人员。此刻，或许1号高调门和3号高调门尚未全开、4号高调门还未全关、2号高调门开度暂未至目标开度。这种高调门开度组合既不属于顺序阀方式，又不属于复合阀方式，处于一种中间过渡状态；

4、RB发生后，机组协调控制方式将自动切换至汽机跟随方式，锅炉侧仍按照原先具备的RB功能动作；汽轮机高压调门处于切换中间状态，但仍可以根据主汽压力的变化而自动改变调门开度；

5、若RB失败，则按照电厂规定的事故处理预案进行作业；

6、若RB成功，待RB信号复位后，经运行人员确认，继续进行阀序切换，即1号高调门和3号高调门逐渐至全开、4号高调门逐渐至全关、2号高调门根据机组实际工况，逐渐自动调整到一定开度；或根据现场情况返回原先的阀序控制方式,即复合阀方式；

具体步骤详见图1所示。当然，阀序切换完成后机组若发生RB工况，则按照原先的RB控制功能进行相应动作。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种适用于机组RB工况的汽轮机阀序切换控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)阀序切换过程中，判断是否发生RB，若RB发生则自动触发阀序切换暂停，并发送提示信息给运行人员；

2)协调控制方式自动切换至汽机跟随方式，锅炉侧仍按照原先的RB动作，汽轮机高压调门处于切换中间状态，但仍根据主汽压力的变化而自动改变调门开度；

3)待RB复位后，经运行人员确认，继续进行阀序切换；

该方法在阀序切换过程针对RB工况设计相应控制功能，使得高压调门在切换中间状态具备调节能力。

2.根据权利要求1所述的一种适用于机组RB工况的汽轮机阀序切换控制方法，其特征在于，所述的RB是否发生通过DCS控制逻辑判断。

3.根据权利要求1所述的一种适用于机组RB工况的汽轮机阀序切换控制方法，其特征在于，若所述的RB失败，则按照电厂规定的事故处理预案进行作业。

4.根据权利要求1所述的一种适用于机组RB工况的汽轮机阀序切换控制方法，其特征在于，所述的RB复位后，也可根据现场情况退回至原先的阀序控制方式。

5.根据权利要求1所述的一种适用于机组RB工况的汽轮机阀序切换控制方法，其特征在于，若阀序切换完成后，机组发生RB工况，则按照原先的RB控制功能进行相应动作。

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