CN112600254B - 一种基于制粉系统的火电机组agc无缝控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于制粉系统的火电机组AGC无缝控制系统，包括机组动态数据采集模块、数据运算分析模块和机组协调控制模块，所述机组动态数据采集模块与数据运算分析模块相连，所述数据运算分析模块与机组协调控制模块相连，所述机组协调控制模块与机组动态数据采集模块相连。本发明能够使系统在机组侧有效减轻运行人员工作强度与操作风险，有助于提高机组的制粉系统控制水平，为实现全程AGC的自动无断点运行打下基础，提高机组辅助服务补偿量，同时使电网AGC的调度能力得到显著提高，在提高机组辅助服务能力与改善电网电能质量方面有显著的经济和社会效益。

Description

一种基于制粉系统的火电机组AGC无缝控制系统
【技术领域】
本发明涉及火电机组控制的技术领域，特别是一种基于制粉系统的火电机组AGC无缝控制系统的技术领域。
【背景技术】
近年来，我国风电、光伏、水电等新能源电力装机容量持续快速增长，新能源在为我们提供大量清洁电力同时，也给电网的安全运行和电力供应保障带来了巨大挑战。部分地区出现了严重的弃风、弃光和弃水问题。受常规火电机组低负荷稳定燃烧、干湿态转换等问题和供热机组“以热定电”运行方式等因素影响，国内火电机组深度调峰能力不足，与国外机组存在较大差距，2016年7月4日，国家能源局综合司下达了《火电灵活性改造试点项目的通知》。通知要求，挖掘火电机组调峰潜力，提升我国火电运行灵活性，提高新能源消纳能力。同时，各电网均对火电机组的调频能力，包括一次调频和AGC响应能力有较高要求。自动发电控制(Automatic Generation Control，简称AGC)，是并网发电厂提供的有偿辅助服务之一。在AGC的控制方式下，并网发电机组在规定的负荷调节范围内，跟踪电力调度中心下发的指令，按照一定调节速率实时调整发电出力，以满足电力系统频率和功率控制要求的服务。理论上，发电机组与网调约定的负荷调节范围应该和机组实际能达到的负荷变动范围一致。目前国内大中型火力发电机组大多采用直吹式制粉系统作为锅炉燃料的供给系统。相对于中间仓储式制粉系统而言，直吹式制粉系统磨组运行的台数和磨组的出力需和机组的负荷保持同步，应根据负荷的增减及时调整磨组的出力或启停磨组。而磨组的启动需要一定的时间，这就造成了在负荷变化的范围中存在过程断点。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种基于制粉系统的火电机组AGC无缝控制系统，能够使系统在机组侧有效减轻运行人员工作强度与操作风险，有助于提高机组的制粉系统控制水平，为实现全程AGC的自动无断点运行打下基础，提高机组辅助服务补偿量，同时使电网AGC的调度能力得到显著提高，在提高机组辅助服务能力与改善电网电能质量方面有显著的经济和社会效益。
为实现上述目的，本发明提出了一种基于制粉系统的火电机组AGC无缝控制系统，包括机组动态数据采集模块、数据运算分析模块和机组协调控制模块，所述机组动态数据采集模块与数据运算分析模块相连，所述数据运算分析模块与机组协调控制模块相连，所述机组协调控制模块与机组动态数据采集模块相连。
作为优选，所述机组动态数据采集模块包括磨煤机风门状态采集模块、磨煤机出口温度采集模块、磨煤机吹扫风速采集模块、分离器转速采集模块和给煤机启停采集模块。
作为优选，所述机组动态数据采集模块与数据运算分析模块通过局域网加密无线通信连接，所述机组动态数据采集模块内置有定位追踪器和外接数据接口。
作为优选，所述数据运算分析模块包括系统预定参数存储模块、历史参数存储模块、当前参数分析模块、分析预测参数存储模块和分析结果输出模块，所述系统预定参数存储模块、分析预测参数存储模块、分析结果输出模块和历史参数存储模块分别与当前参数分析模块一一相连，所述当前参数分析模块、分析预测参数存储模块和系统预定参数存储模块分别与分析结果输出模块相连，所述分析结果输出模块与机组协调控制模块相连。
作为优选，所述分析结果输出模块与机组协调控制模块相连，当分析预测参数存储模块的数据与当前参数分析模块的数据相同时，分析结果输出模块向机组协调控制模块输出分析预测参数存储模块的控制参数；当系统预定参数存储模块的数据与当前参数分析模块的数据相同时，分析结果输出模块向机组协调控制模块输出系统预定参数存储模块的控制参数。
作为优选，所述数据运算分析模块内设置有报警模块，所述报警模块与分析结果输出模块相连，在分析结果输出模块连接的当前参数分析模块、分析预测参数存储模块和系统预定参数存储模块三者的数据均不相同时，报警模块进行报警。
作为优选，所述机组协调控制模块包括磨煤机风门预约延时控制模块、磨煤机出口温度采集模块、磨煤机预约延时吹扫控制模块、分离器预约延时转速控制模块和给煤机预约延时启停模块。
作为优选，所述数据运算分析模块包括固定主机和手持移动终端。
本发明的有益效果：本发明通过将机组动态数据采集模块、数据运算分析模块和机组协调控制模块结合在一起，经过试验优化，能够使系统在机组侧有效减轻运行人员工作强度与操作风险，有助于提高机组的制粉系统控制水平，为实现全程AGC的自动无断点运行打下基础，提高机组辅助服务补偿量，同时使电网AGC的调度能力得到显著提高，在提高机组辅助服务能力与改善电网电能质量方面有显著的经济和社会效益。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本发明一种基于制粉系统的火电机组AGC无缝控制系统的结构示意图。
图中：1-机组动态数据采集模块、2-数据运算分析模块、3-机组协调控制模块、4-磨煤机风门状态采集模块、5-磨煤机出口温度采集模块、6-磨煤机吹扫风速采集模块、7-分离器转速采集模块、8-给煤机启停采集模块、9-系统预定参数存储模块、10-历史参数存储模块、11-当前参数分析模块、12-分析预测参数存储模块、13-分析结果输出模块、14-报警模块、15-磨煤机风门预约延时控制模块、17-磨煤机预约延时吹扫控制模块、18-分离器预约延时转速控制模块、19-给煤机预约延时启停模块。
【具体实施方式】
参阅图1，本发明一种基于制粉系统的火电机组AGC无缝控制系统，包括机组动态数据采集模块1、数据运算分析模块2和机组协调控制模块3，所述机组动态数据采集模块1与数据运算分析模块2相连，所述数据运算分析模块2与机组协调控制模块3相连，所述机组协调控制模块3与机组动态数据采集模块1相连，所述机组动态数据采集模块1包括磨煤机风门状态采集模块4、磨煤机出口温度采集模块5、磨煤机吹扫风速采集模块6、分离器转速采集模块7和给煤机启停采集模块8，所述机组动态数据采集模块1与数据运算分析模块2通过局域网加密无线通信连接，所述机组动态数据采集模块1内置有定位追踪器和外接数据接口，所述数据运算分析模块2包括系统预定参数存储模块9、历史参数存储模块10、当前参数分析模块11、分析预测参数存储模块12和分析结果输出模块13，所述系统预定参数存储模块9、分析预测参数存储模块12、分析结果输出模块13和历史参数存储模块10分别与当前参数分析模块11一一相连，所述当前参数分析模块11、分析预测参数存储模块12和系统预定参数存储模块9分别与分析结果输出模块13相连，所述分析结果输出模块13与机组协调控制模块3相连，所述分析结果输出模块13与机组协调控制模块3相连，当分析预测参数存储模块12的数据与当前参数分析模块11的数据相同时，分析结果输出模块13向机组协调控制模块3输出分析预测参数存储模块12的控制参数；当系统预定参数存储模块9的数据与当前参数分析模块11的数据相同时，分析结果输出模块13向机组协调控制模块3输出系统预定参数存储模块9的控制参数，所述数据运算分析模块2内设置有报警模块14，所述报警模块14与分析结果输出模块13相连，在分析结果输出模块13连接的当前参数分析模块11、分析预测参数存储模块12和系统预定参数存储模块9三者的数据均不相同时，报警模块14进行报警，所述机组协调控制模块3包括磨煤机风门预约延时控制模块15、磨煤机出口温度采集模块5、磨煤机预约延时吹扫控制模块17、分离器预约延时转速控制模块18和给煤机预约延时启停模块19，所述数据运算分析模块2包括固定主机和手持移动终端。
本发明通过将机组动态数据采集模块1、数据运算分析模块2和机组协调控制模块3结合在一起，经过试验优化，能够使系统在机组侧有效减轻运行人员工作强度与操作风险，有助于提高机组的制粉系统控制水平，为实现全程AGC的自动无断点运行打下基础，提高机组辅助服务补偿量，同时使电网AGC的调度能力得到显著提高，在提高机组辅助服务能力与改善电网电能质量方面有显著的经济和社会效益。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于制粉系统的火电机组AGC无缝控制系统，其特征在于：包括机组动态数据采集模块(1)、数据运算分析模块(2)和机组协调控制模块(3)，所述机组动态数据采集模块(1)与数据运算分析模块(2)相连，所述数据运算分析模块(2)与机组协调控制模块(3)相连，所述机组协调控制模块(3)与机组动态数据采集模块(1)相连，所述机组动态数据采集模块(1)包括磨煤机风门状态采集模块(4)、磨煤机出口温度采集模块(5)、磨煤机吹扫风速采集模块(6)、分离器转速采集模块(7)和给煤机启停采集模块(8)，所述机组动态数据采集模块(1)与数据运算分析模块(2)通过局域网加密无线通信连接，所述机组动态数据采集模块(1)内置有定位追踪器和外接数据接口，其特征在于：所述数据运算分析模块(2)包括系统预定参数存储模块(9)、历史参数存储模块(10)、当前参数分析模块(11)、分析预测参数存储模块(12)和分析结果输出模块(13)，所述系统预定参数存储模块(9)、分析预测参数存储模块(12)、分析结果输出模块(13)和历史参数存储模块(10)分别与当前参数分析模块(11)一一相连，所述当前参数分析模块(11)、分析预测参数存储模块(12)和系统预定参数存储模块(9)分别与分析结果输出模块(13)相连，所述分析结果输出模块(13)与机组协调控制模块(3)相连，所述机组协调控制模块(3)包括磨煤机风门预约延时控制模块(15)、磨煤机出口温度采集模块(5)、磨煤机预约延时吹扫控制模块(17)、分离器预约延时转速控制模块(18)和给煤机预约延时启停模块(19)。
2.如权利要求1所述的一种基于制粉系统的火电机组AGC无缝控制系统，其特征在于：所述分析结果输出模块(13)与机组协调控制模块(3)相连，当分析预测参数存储模块(12)的数据与当前参数分析模块(11)的数据相同时，分析结果输出模块(13)向机组协调控制模块(3)输出分析预测参数存储模块(12)的控制参数；当系统预定参数存储模块(9)的数据与当前参数分析模块(11)的数据相同时，分析结果输出模块(13)向机组协调控制模块(3)输出系统预定参数存储模块(9)的控制参数。
3.如权利要求1所述的一种基于制粉系统的火电机组AGC无缝控制系统，其特征在于：所述数据运算分析模块(2)内设置有报警模块(14)，所述报警模块(14)与分析结果输出模块(13)相连，在分析结果输出模块(13)连接的当前参数分析模块(11)、分析预测参数存储模块(12)和系统预定参数存储模块(9)三者的数据均不相同时，报警模块(14)进行报警。
4.如权利要求1所述的一种基于制粉系统的火电机组AGC无缝控制系统，其特征在于：所述数据运算分析模块(2)包括固定主机和手持移动终端。
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