CN111327072A - 一种用于核电机组的汽轮机控制方法和设备 - Google Patents
一种用于核电机组的汽轮机控制方法和设备 Download PDFInfo
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Abstract
本申请适用于核电站汽轮机辅助系统技术领域,提供了一种用于核电机组的汽轮机控制方法和设备。方法包括:获取核电机组中发电机的第一输出功率;其中,第一输出功率为发电机并网时实际输出功率经过低通滤波后的输出功率;根据第一输出功率与预设并网最小功率确定核电机组中汽轮机的最小负荷值;根据最小负荷值确定汽轮机的控制功率,并根据控制功率对所述汽轮机进行闭环控制。本实施例提供的用于核电机组的汽轮机控制方法,通过对发电机并网时实际输出功率进行低通滤波处理,使得滤波获得的第一输出功率的的幅值不高于核反应堆‑汽轮机功率匹配的最高要求,可以避免核反应堆与汽轮机功率失配。
Description
技术领域
本申请属于核电站汽轮机辅助系统技术领域,尤其涉及一种用于核电机组的汽轮机控制方法和设备。
背景技术
核电机组包括核反应堆、蒸汽发生器、汽轮机、发电机以及汽轮机功率调节控制系统;其中,汽轮机功率调节系统是汽轮机功率控制的核心,用于控制汽轮机的转速、运行功率等。核电机组发电的工作原理为核反应堆通过核裂变反应产生热能,蒸汽发生器借助热能器产生蒸汽,蒸汽部分或者全部作用于汽轮机上,用于驱动汽轮机工作;汽轮机工作时带动发电机进行发电,所产生的电能在发电机并网完成后输入目标电网。
发电机并网,又称核电机组并网,是核电机组常见的运行方式之一。发电机并网过程中,汽轮机以接近最小负荷值的功率驱动发电机,使得发电机接入目标电网;其中,最小负荷值与发电机并网瞬间的输出功率相关。
通常,发电机并网瞬间的输出功率通过汽轮机功率调节系统获取,对发电机多次并网瞬间的输出功率进行统计得知,在核电机组并网瞬间,汽轮机功率调节系统获取的发电机输出功率远远超过预设基准值,甚至达到汽轮机额定功率的15%,导致核反应堆产生的蒸汽全部进入汽轮机时也无法满足汽轮机的功率要求,出现核反应堆与汽轮机功率失配,威胁核反应堆的安全运行。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例提供了一种用于核电机组的汽轮机控制方法和设备,以解决现有技术中用于核电机组并网时易出现核反应堆与汽轮机功率失配的技术问题。
第一方面,本申请实施例提供了一种用于核电机组的汽轮机控制方法,包括:
获取核电机组中发电机的第一输出功率;其中,第一输出功率为发电机并网时实际输出功率经过低通滤波后的输出功率;
根据第一输出功率与预设并网最小功率确定核电机组中汽轮机的最小负荷值;
根据最小负荷值确定汽轮机的控制功率,并根据控制功率对汽轮机进行闭环控制。
在第一方面的一种可能的实现方式中,获取核电机组中发电机的第一输出功率,包括:
获取发电机并网时的实际输出功率;
根据实际输出功率以及预设并网最小功率确定一阶低通滤波器的时间常数;
基于一阶低通滤波器对实际输出功率进行滤波处理,获得发电机经过低通滤波后的第一输出功率。
在第一方面的一种可能的实现方式中,获取发电机并网时的实际输出功率,包括:
接收发电机并网时相量测量单元采集的多个功率波;
将多个功率波中幅值最大的功率波作为实际输出功率,并确定实际输出功率的周期。
在第一方面的一种可能的实现方式中,根据实际输出功率以及预设并网最小功率确定一阶低通滤波器的时间常数,包括:
对预设并网最小功率与实际输出功率作商,获得衰减比例;
根据衰减比例以及实际输出功率的周期,计算获得一阶低通滤波器的时间常数。
在第一方面的一种可能的实现方式中,根据第一输出功率与预设并网最小功率确定核电机组中汽轮机的最小负荷值,包括:
将第一输出功率的幅值与预设并网最小功率中较大值作为汽轮机的最小负荷值。
在第一方面的一种可能的实现方式中,根据最小负荷值确定汽轮机的控制功率,并根据控制功率对汽轮机进行闭环控制,包括:
在发电机并网完成的情况下,获取发电机经过所述低通滤波器后的第二输出功率;
将第二输出功率与预设阈值进行比较,并根据比较结果生成汽轮机的指定功率;
根据最小负荷值和指定功率确定汽轮机的控制功率;
根据控制功率对汽轮机进行闭环控制,以调节汽轮机的实际功率至预设阈值。
在第一方面的一种可能的实现方式中,根据最小负荷值和指定功率确定汽轮机的控制功率,包括:
在指定功率小于最小负荷值得情况下,将最小负荷值作为汽轮机的控制功率;
在指定功率大于等于最小负荷值的情况下,将指定功率作为汽轮机的控制功率。
第二方面,本申请实施例提供了一种用于核电机组的汽轮机控制装置,包括:
获取模块,用于获取核电机组中发电机的第一输出功率;其中,第一输出功率为发电机并网时实际输出功率经过低通滤波后的输出功率;
确定模块,用于根据所述第一输出功率与预设并网最小功率确定核电机组中汽轮机的最小负荷值;
控制模块,用于根据最小负荷值确定汽轮机的控制功率,并根据控制功率对汽轮机进行闭环控制。
第三方面,本申请实施例提供了一种用于核电机组的汽轮机控制设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述第一方面任一项方法的步骤。
第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面任一项方法的步骤。
第五方面,本申请实施例提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在终端设备上运行时,使得终端设备执行上述第一方面中任一项的方法。
本申请实施例提供的用于核电机组的汽轮机控制方法,一方面通过对发电机并网时实际输出功率进行低通滤波处理,使得滤波获得的第一输出功率的的幅值不高于核反应堆-汽轮机功率匹配的最高要求,可以避免核反应堆与汽轮机之间的功率失配;另一方面,通过汽轮机的闭环控制,使得核电机组并网带载运行时汽轮机的实际功率能够稳定在预设阈值,避免汽轮机的实际功率因剧烈波动导致的核反应堆-汽轮机功率失配,为核电机组的正常运行提供有力的技术保障。
可以理解的是,上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述,在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,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申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一实施例提供的核电机组的组成示意图;
图2是本申请一实施例提供的用于核电机组的汽轮机控制方法的流程示意图;
图3是本申请一实施例提供汽轮机功率调节控制系统进行功率处理的原理图;
图4是本申请一实施例提供的获得第一输出功率的流程示意图;
图5是本申请一实施例提供的用于核电机组的汽轮机控制装置的结构示意图;
图6是本申请一实施例提供的汽轮机控制设备的结构示意图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
图1为本申请实施例提供的核电机组的组成示意图,如图1所示,核电机组包括核反应堆、蒸汽发生器、汽轮机旁路系统、汽轮机、发电机、负荷开关以及汽轮机功率调节控制系统;其中,汽轮机功率调节系统是汽轮机功率控制的核心,用于控制汽轮机的转速、运行功率。
核电机组发电的工作原理为核反应堆通过核裂变反应产生热能,蒸汽发生器借助热能器产生蒸汽,蒸汽通过汽轮机旁路系统部分或者全部作用于汽轮机上,用于驱动汽轮机工作;汽轮机工作时带动发电机进行发电,所产生的电能在负荷开关闭合时输入电网。
核电机组并网是核电机组常见的运行方式之一,核电机组并网是指汽轮机驱动发电机,在发电机出口电压和电网侧电压压差以及频差均小于预设值时,控制负荷开关闭合,使得发电机接入目标电网,且负荷开关合闸瞬间发电机出口与电网侧的相位角差小于预设值。
核电机组并网过程中,汽轮机以接近最小负荷值的能力驱动发电机,使得发电机接入目标电网;其中,最小负荷值与并网瞬间的发电机功率相关,设置最小负荷值目的是为了维持汽轮机机驱动发电机的动力。
具体地,当汽轮机功率调节系统进入带最小负荷并网的瞬间,核电机组会采集一个发电机实际功率与预设的并网最小功率进行比较,将较大值作为并网带载的最小负荷值。其中,预设的并网最小功率通常为汽轮机额定功率的5%,受真空度的影响,发电机的实际功率允许在汽轮机额定功率的5%-10%波动。
通常,发电机的实际功率通过汽轮机功率调节系统获取,对核电机组多次并网过程的发电机功率进行统计,由于电磁干扰以及噪声信号的影响,在核电机组并网瞬间,采集到的瞬间发电机功率远远超过预设的并网最小功率,甚至达到汽轮机额定功率的15%,导致核反应堆产生的蒸汽全部进入汽轮机发电时也无法满足最小负荷值的要求,则出现反应堆与汽轮机功率失配,威胁核反应堆的安全运行。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行示例性说明。值得说明的是,下文中列举的具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。
图2为本申请一实施例提供的用于核电机组的汽轮机控制方法的流程示意图,如图2所示,该用于核电机组的汽轮机控制方法包括:
S11、获取核电机组中发电机的第一输出功率;其中,第一输出功率为发电机并网时实际输出功率经过低通滤波后的输出功率。
本实施例的执行主体为汽轮机控制设备,汽轮机控制设备可以为汽轮机功率调节系统中已包含的控制单元,也可以为独立的控制设备。
本实施例中第一输出功率可以为在接收到核电机组的并网信号时,对发电机的实际输出功率进行处理获得,也可以为对预先保存的发电机的实际输出功率进行处理获得。
其中,核电机组的并网信号为图1所示核电机组中负荷开关闭合时的反馈信号,该反馈信号以脉冲形式发送至汽轮机控制设备。
在一种实施方式中,汽轮机控制设备获取发电机的第一输出功率,为接收汽轮机功率调节控制系统发送的经过滤波处理后的功率。其中,汽轮机功率调节控制系统包含低通滤波功能,对直接采集到的发电机的实际功率进行低通滤波处理。
示例性的,请一并参阅图3,图3为汽轮机功率调节控制系统进行功率处理的原理图。如图3所示,汽轮机功率调节控制系统每个功率处理通道包括功率变送器、功率处理卡以及模拟量输出卡,功率处理卡上设有低通滤波单元或低通滤波器。
功率变送器与发电机的输出端的电压互感器或者电流互感器连接,将发电机的输出端的电压信号或者电流信号转换为有功功率;功率处理卡上的低通滤波器对该有功功率进行滤波处理,生成滤波后的功率;模拟量输出卡,将所述滤波后的功率转换为0-24mA的模拟量,并发送至汽轮机控制设备。
其中,低通滤波器为一阶低通滤波器。一阶低通滤波器的原理为当输入信号的频率在一阶低通滤波器设定的频率(截止频率)以内时,该信号可以无衰减的通过该一阶低通滤波器,而当该信号的频率高于截止频率时,则会产生衰减。也就是说,一阶低通滤波器器可滤除不需要的高频信号,从而保证系统有效的频率成分。
在发电机并网的瞬间,汽轮机功率调节控制系统监测到发电机的顺时峰值功率,并通过一阶低通滤波器对该顺时峰值功率进行滤波,获得第一输出功率。一阶低通滤波器根据顺时峰值功率预先设置,可以使得第一输出功率在目标范围内波动。
在另一种实施方式中,汽轮机控制设备获取发电机的第一输出功率,是指汽轮机控制设备接收汽轮机功率调节控制系统采集的发电机的实际功率,并对该实际功率进行滤波处理后获得的功率。
S12、根据第一输出功率与预设并网最小功率确定核电机组中汽轮机的最小负荷值。
本实施例中,预设并网最小功率为维持汽轮机驱动发电机的最小能力。
其中,预设的并网最小功率通常为汽轮机额定功率的50%,例如50MW。
本实施例,根据第一输出功率与预设并网最小功率确定核电机组中汽轮机的最小负荷值是指,将第一输出功率的幅值与预设并网最小功率中较大值作为汽轮机的最小负荷值。
将两者的较大值作为汽轮机的最小负荷值,能够保证汽轮机阀门在并网后一直开启并维持汽轮机的动力,防止发电机变电动机。
S13、根据最小负荷值确定汽轮机的控制功率,并根据控制功率对汽轮机进行闭环控制。
本步骤的目的为在发电机并网完成后,使得汽轮机以预设阈值为输出功率驱动发动机运行;在汽轮机的输出功率小于预设阈值时,通过闭环控制稳步靠近该预设阈值。
其中,预设阈值可以由用户进行设置,例如可以为汽轮机额定功率的3%。
一些实施例中,步骤S13中的根据最小负荷值确定汽轮机的控制功率,并根据控制功率对汽轮机进行闭环控制可以包括:
步骤A、在发电机并网完成的情况下,获取发电机经过低通滤波器后的第二输出功率。
发电机并网完成后,电磁干扰的大大减少,此时发电机的实际输出功率降低,通常低于步骤S11中低通滤波器的截止频率,发电机经过低通滤波器的第二输出功率与发电机的实际功率相同。
步骤B、将第二输出功率与预设阈值进行比较,并根据比较结果生成所述汽轮机的指定功率。
本实施例中,将第二输出功率与最小负荷值进行比较具体是指,将第二输出功率作为最小负荷值得负反馈,计算获得第二输出功率与最小负荷值的差值。将得到的差值作为比例-积分控制的输入,得到汽轮机的指定功率。
步骤C、在指定功率小于最小负荷值得情况下,将最小负荷值作为汽轮机的控制功率;在指定功率大于等于最小负荷值的情况下,将指定功率作为汽轮机的控制功率。
通过本步骤保障指定功率始终不小于最小负荷值。
步骤D、根据控制功率对汽轮机进行闭环控制,以调节汽轮机的实际功率至预设阈值。
根据控制功率控制汽轮机,具体是指根据控制功率生成蒸汽指令,通过该蒸汽指令控制汽轮机阀门的开启程度,进而调节汽轮机的输出功率。
本申请实施例提供的用于核电机组的汽轮机控制方法,一方面通过对发电机并网时实际输出功率进行低通滤波处理,使得滤波获得的第一输出功率的的幅值不高于核反应堆-汽轮机功率匹配的最高要求,可以避免核反应堆-汽轮机失配。另一方面,通过汽轮机的闭环控制,使得核电机组并网带载运行时汽轮机的实际功率能够稳定在预设阈值,避免汽轮机的实际功率因剧烈波动导致的核反应堆与汽轮机功率失配,为核电机组的正常运行提供有力的技术保障。
图4为本申请一实施例提供的获取第一输出功率的流程示意图,描述了图2实施例中步骤11的一种可能的实施方式。如图4所示,获取核电机组中发电机的第一输出功率,包括:
S21、获取发电机并网时的实际输出功率。
本实施例中,可以在发电机并网时,基于相量测量单元对发电机的实际输出功率进行录波。
本实施例中,获取发电机并网时的实际输出功率具体实现步骤如下:获取接收发电机并网时相量测量单元采集的多个功率波,将多个功率波中幅值最大的功率波作为实际输出功率,并确定实际输出功率的周期。
其中,发电机并网时相量测量单元采集的多个功率波具体可以为,在核电机组的多次并网试验中,通过相量测量单元多次进行录波,并接收每次录波获的功率波。
S22、根据实际输出功率以及预设并网最小功率确定一阶低通滤波器的时间常数。
一阶低通滤波器从控制模型上分析就是一个一阶惯性环节,其描述形式如式(1)所示:
其中,G(S)为一阶惯性环节的传递函数,S为一阶惯性环节的输入,T为一阶惯性环节的时间常数。
一阶惯性环节输入的可以冲激信号、阶跃信号、斜坡信号、正弦波信号灯。由于阶跃信号中存在不连续点,故阶跃信号对于系统来说是十分严峻的工作状态,为了保障该一阶低通滤波器的可靠性,设置一阶惯性环节的输入为单位阶段信号,通过式(2)表示:
则一阶惯性环节的输出可以通过式(3)表示:
将一阶惯性环节的输出转换至时域得到式(4):
y(t)=1-e-t/T (4)
其中,y(t)为目标功率波的衰减比例,t为实际功率的值从波动到波谷的时间,T为一阶惯性环节的时间常数。
由公式(4)可知,在获得目标功率的衰减比例以及周期后,可以计算获得一阶惯性环节的时间常数。
基于此,根据实际输出功率以及预设并网最小功率确定一阶低通滤波器的时间常数,具体可以包括以下步骤:
对预设并网最小功率与实际输出功率的幅值作商,获得衰减比例;
根据衰减比例以及实际输出功率的周期,计算获得一阶低通滤波器的时间常数。
示例性的,基于相量测量单元对发电机的实际输出功率进行录波,将多个功率波中幅值最大的功率波作为实际输出功率,确定实际功率的幅值为113MW;实际功率的周期为0.4秒,则实际功率的值从波峰到波谷的时间约为周期的二分之一,即t=0.2;
假设预设并网最小功率为汽轮机额定功率的5%,约为50MW,计算获得y=50/113≈0.4;
将y值和t值代入上式(4)得,该一阶惯性环节的时间常数T约为0.4秒。
S23、基于一阶低通滤波器对实际输出功率进行滤波处理,获得发电机经过低通滤波后的第一输出功率。
根据得到时间常数后,可以计算获得一阶低通滤波器的截止频率,截止频率的公式可以参见式(5):
其中,f为截止频率,T为时间常数。
根据该截止频率对汽轮机的实际输出功率进行滤波处理,当输入信号的频率在一阶低通滤波器设定的频率(截止频率)以内时,该信号可以通过(无衰减),而当该信号的频率高于该频率时,则会产生衰减,进而获得第一输出功率。
基于上述实施例所提供的用于核电机组的汽轮机控制方法,本发明实施例进一步给出实现上述方法实施例的装置实施例。
图5为本申请一实施例提供的用于核电机组的汽轮机控制装置的结构示意图。如图5所示,用于核电机组的汽轮机控制装置30包括获取模块301、确定模块302以及控制模块303。
获取模块301,用于获取核电机组中发电机的第一输出功率;其中,第一输出功率为发电机并网时实际输出功率经过低通滤波后的输出功率。
确定模块302,用于根据第一输出功率与预设并网最小功率确定核电机组中汽轮机的最小负荷值。
控制模块303,用于根据最小负荷值确定汽轮机的控制功率,并根据控制功率对汽轮机进行闭环控制。
在第一方面的一种可能的实现方式中,获取核电机组中发电机的第一输出功率,包括:
在一种可行的实施方式中,获取模块301,具体用于:
获取发电机并网时的实际输出功率;
根据实际输出功率以及预设并网最小功率确定一阶低通滤波器的时间常数;
基于一阶低通滤波器对实际输出功率进行滤波处理,获得发电机经过低通滤波后的第一输出功率。
获取模块301,还具体用于:
接收发电机并网时相量测量单元采集的多个功率波;
将多个功率波中幅值最大的功率波作为实际输出功率,并确定实际输出功率的周期。
获取模块301,还具体用于:
对预设并网最小功率与实际输出功率作商,获得衰减比例;
根据衰减比例以及实际输出功率的周期,计算获得一阶低通滤波器的时间常数。
在一种可行的实施方式中,确定模块302,具体用于将第一输出功率的幅值与预设并网最小功率中较大值作为汽轮机的最小负荷值。
在一种可行的实施方式中,控制模块303,具体用于:
在发电机并网完成的情况下,获取发电机经过所述低通滤波器后的第二输出功率;
将第二输出功率与预设阈值进行比较,并根据比较结果生成汽轮机的指定功率;
根据最小负荷值和指定功率确定汽轮机的控制功率;
根据控制功率对汽轮机进行闭环控制,以调节汽轮机的实际功率至预设阈值。
控制模块303,还具体用于:
在指定功率小于最小负荷值得情况下,将最小负荷值作为汽轮机的控制功率;
在指定功率大于等于最小负荷值的情况下,将指定功率作为汽轮机的控制功率。
本申请实施例提供的用于核电机组的汽轮机控制装置,一方面通过对发电机并网时实际输出功率进行低通滤波处理,使得滤波获得的第一输出功率的的幅值不高于核反应堆-汽轮机功率匹配的最高要求,可以避免核反应堆-汽轮机失配。另一方面,通过汽轮机的闭环控制,使得核电机组并网带载运行时汽轮机的实际功率能够稳定在预设阈值,避免汽轮机的实际功率因剧烈波动导致的核反应堆-汽轮机功率失配,为核电机组的正常运行提供有力的技术保障。
图5所示实施例提供的用于核电机组的汽轮机控制装置,可用于执行上述方法实施例中的技术方案,其实现原理和技术效果类似,本实施例此处不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
图6是本申请一实施例提供的汽轮机控制设备的示意图。如图6所示,该实施例的汽轮机控制设备40包括:至少一个处理器401、存储器402以及存储在所述存储器402中并可在所述处理器401上运行的计算机程序。用于核电机组的汽轮机控制设备还包括通信部件403,其中,处理器401、存储器402以及通信部件403通过总线404连接。
处理器401执行所述计算机程序时实现上述各个用于核电机组的汽轮机控制方法实施例中的步骤,例如图2所示实施例中的步骤S11至步骤S13。或者,处理器401执行计算机程序时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能,例如图5所示模块301至303的功能。
示例性的,计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元,所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器402中,并由处理器401执行,以完成本申请。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述计算机程序在所述用于核电机组的汽轮机控制设备40中的执行过程。
本领域技术人员可以理解,图6仅仅是用于核电机组的汽轮机控制设备的示例,并不构成对用于核电机组的汽轮机控制设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器401可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器402可以是用于核电机组的汽轮机控制设备的内部存储单元,也可以是用于核电机组的汽轮机控制设备的外部存储设备,例如插接式硬盘,智能存储卡(SmartMedia Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。所述存储器402用于存储所述计算机程序以及用于核电机组的汽轮机控制设备所需的其他程序和数据。存储器402还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture,ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component,PCI)总线或扩展工业标准体系结构(ExtendedIndustry Standard Architecture,EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
本申请实施例提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在移动终端上运行时,使得移动终端执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程,可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,计算机程序包括计算机程序代码,计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质至少可以包括:能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/网络设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的,例如,模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于核电机组的汽轮机控制方法,其特征在于,包括:
获取核电机组中发电机的第一输出功率;其中,所述第一输出功率为所述发电机并网时实际输出功率经过低通滤波后的输出功率;
根据所述第一输出功率与预设并网最小功率确定核电机组中汽轮机的最小负荷值;
根据所述最小负荷值确定所述汽轮机的控制功率,并根据所述控制功率对所述汽轮机进行闭环控制。
2.如权利要求1所述的用于核电机组的汽轮机控制方法,其特征在于,所述获取核电机组中发电机的第一输出功率,包括:
获取所述发电机并网时的实际输出功率;
根据所述实际输出功率以及所述预设并网最小功率确定一阶低通滤波器的时间常数;
基于所述一阶低通滤波器对所述实际输出功率进行滤波处理,获得所述发电机经过低通滤波后的第一输出功率。
3.如权利要求2所述的用于核电机组的汽轮机控制方法,其特征在于,所述获取所述发电机并网时的实际输出功率,包括:
接收所述发电机并网时相量测量单元采集的多个功率波;
将所述多个功率波中幅值最大的功率波作为所述实际输出功率,并确定所述实际输出功率的周期。
4.如权利要求3所述的用于核电机组的汽轮机控制方法,其特征在于,所述根据所述实际输出功率以及所述预设并网最小功率确定一阶低通滤波器的时间常数,包括:
对所述预设并网最小功率与所述实际输出功率的幅值作商,获得衰减比例;
根据所述衰减比例以及所述实际输出功率的周期,计算获得所述一阶低通滤波器的时间常数。
5.如权利要求1至4任一项所述的用于核电机组的汽轮机控制方法,其特征在于,所述根据所述第一输出功率与预设并网最小功率确定核电机组中汽轮机的最小负荷值,包括:
将所述第一输出功率的幅值与所述预设并网最小功率中较大值作为所述汽轮机的最小负荷值。
6.如权利要求1至4任一项所述的用于核电机组的汽轮机控制方法,其特征在于,所述根据所述最小负荷值确定所述汽轮机的控制功率,并根据所述控制功率对所述汽轮机进行闭环控制,包括:
在所述发电机并网完成的情况下,获取所述发电机经过所述低通滤波器后的第二输出功率;
将所述第二输出功率与预设阈值进行比较,并根据比较结果生成所述汽轮机的指定功率;
根据所述最小负荷值和所述指定功率确定所述汽轮机的控制功率;
根据所述控制功率对所述汽轮机进行闭环控制,以调节所述汽轮机的实际功率至所述预设阈值。
7.如权利要求6所述的用于核电机组的汽轮机控制方法,其特征在于,所述根据所述最小负荷值和所述指定功率确定所述汽轮机的控制功率,包括:
在所述指定功率小于所述最小负荷值得情况下,将所述最小负荷值作为所述汽轮机的控制功率;
在所述指定功率大于或等于所述最小负荷值的情况下,将所述指定功率作为所述汽轮机的控制功率。
8.一种用于核电机组的汽轮机控制装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取核电机组中发电机的第一输出功率;其中,第一输出功率为发电机并网时实际输出功率经过低通滤波后的输出功率;
确定模块,用于根据所述第一输出功率与预设并网最小功率确定核电机组中汽轮机的最小负荷值;
控制模块,用于根据所述最小负荷值确定所述汽轮机的控制功率,并根据所述控制功率对所述汽轮机进行闭环控制。
9.一种汽轮机控制设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
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- 2020-02-26 CN CN202010120420.9A patent/CN111327072B/zh active Active
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