CN112627923B - 极端工况下基于阀门特性曲线的汽轮机转速控制方法 - Google Patents

极端工况下基于阀门特性曲线的汽轮机转速控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种极端工况下基于阀门特性曲线的汽轮机转速控制方法，包括如下步骤：设置主蒸汽的设定压力P0和再热蒸汽的设定压力PREH0；根据汽轮机组控制系统获取主蒸汽的实际压力值P1和再热蒸汽的实际压力值PREH；比较主蒸汽的实际压力值P1与设定压力P0，若P1≥P0，将高压旁路阀的开度固定，并调节低压旁路阀的开度；若P1＜P0，将低压旁路阀的开度固定，并调节高压旁路阀的开度。本发明能够根据极端工况下的机组状况，分配再热蒸汽冷段和热段蒸汽流量，保证高、中压缸进汽流量的情况下，自动维持转子的冲转和定速。极大减轻了运行人员的监测和操作工作量，在确保了机组和电网安全、稳定的基础上，缩短了机组的并网时间，有利于机组安全性和经济性的整体提高。

Description

极端工况下基于阀门特性曲线的汽轮机转速控制方法
技术领域
本发明涉及火力发电技术领域，特别的涉及一种极端工况下基于阀门特性曲线的汽轮机转速控制方法。
背景技术
随着我国火电机组的装机容量和蒸汽参数等级的不断提高，在极端工况下的机组工况，主要包括机组甩负荷、热态或者极热态启动，普遍存在汽轮机组蒸汽品质较高(蒸汽压力高和温度高)的情况，后冲转和维持转速稳定时极容易造成转速超速或者失稳。在极端情况下，机组均是通过机组DEH(Digital Electric Hydraulic Control System)控制系统在自动控制模式下，采用自动(甩负荷、转子过临界转速)或者手动设定目标值(国内机组为3000r/min，对应50Hz频率)，当机组开始冲转或者定速时，机组的主汽门(包括高压主汽门(TV)和中压主汽门(RSV))处于全开状态，转速是通过开关高压调节阀(GV)及中压调节阀(IV)进行调节的。附图1给出了一次中间再热机组的普遍热力系统示意图，锅炉生产出来的过热蒸汽通过机组左右侧过热蒸汽管道，经高压主汽门(TV)、高压调节阀(GV)进入高压缸进行做功，做功完成后的蒸汽经高排通风阀排放至凝汽器或经高排逆止门排至再热器系统，经锅炉再热器加热后形成的再热蒸汽，通过机组左右侧再热蒸汽管道，经再热中压汽门(RSV)、中压调节阀(IV)进入中压缸做功；在中压缸做功完成后的蒸汽经联通管进入低压缸继续做功，在低压缸做功完成后的蒸汽最终会进入凝汽器。
目前，在极端工况下，火电机组转速控制主要存在以下问题：
(1)目前火电机组普遍为大容量、高参数，其机组转子时间常数相对偏小，在极端工况下极容易会导致机组转速波动或者超速现象，对电网和机组本身安全性和稳定性都是极大威胁。这些工况的出现，不仅仅考验汽轮机调节系统的动态特性，同时还考验到机组在极端情况下的参数匹配能力，高品质的蒸汽参数不仅仅使转速稳定性降低，而且中、低压缸存在进汽量少，不仅仅对锅炉的再热器和汽轮机低压缸的安全性都有影响。
(2)典型的汽轮机调节阀流量非线性，如附图2，同时总阀位指令是几个调节阀门的组合(并且是单阀控制方式附图3)，由阀门管理在较低阀位区间和大阀位区间均存在线性化不好的问题，特别单个阀门低阀位区域；蒸汽品质高时，转子时间常数相对偏低的情况下，在机组冲转和定速时，容易引起转速波动大。
(3)高、低压旁路阀在人为调整时，容易出现再热器内蒸汽流量不足，形成再热器干烧现象；或者再热器内蒸汽流量过大，再热蒸汽品质下降过快，增加了机组安全风险；同时高、低压旁路阀在人为调整时，容易出现卡涩现象，严重延缓了机组启动时间。
(4)高品质的蒸汽产生的高能量，造成机组冲转时调节阀的开度小，而调节阀特性本身在低开度时调节特性不好，容易造成转速波动；同时在高品质蒸汽的情况下，机组甩负荷后或者再冲转时，容易造成阀门前后压差过大，主汽门打不开的情况(如哈汽中压主汽门为板式结构)经常发生，不仅仅延缓了机组正常并网和带负荷过程，同时还会伴随诸多如管道共振等恶性事故的发生。
(5)在现有技术条件下，机组甩负荷后定速或者跳闸等极端条件下迅速恢复，在短时间内机组定速3000r/min并且完成并网，对目前较少的运行值班人员要求较高，一方面需要对极热态或者热态机组冲转、定速和并网，另一方面还要对锅炉、汽机、热工等相关系统进行及时调整(锅炉需防止过热器、再热器超压，锅炉熄火，机侧维持给水、凝结水、轴封汽等系统正常，热工电气需核实相关信号、保护投入情况，为机组重新并网做准备)，因此对运行人员的要求极高，同时工作量、工作风险及工作压力也极大；另外，在机组空转时，高品质的蒸汽冲转汽轮机，容易造成低压缸末级鼓风增加，易造成低压缸转子和结构共振，发生叶片损坏或汽轮机动静部件摩擦等造成汽轮机损伤的事件发生。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种在极端工况下根据机组热负荷状况，自动设定机组高、低旁路控制方式和再热汽目标参数，实现机组的快速启动和稳定转速的方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：
一种极端工况下基于阀门特性曲线的汽轮机转速控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、设置主蒸汽的设定压力P0和再热蒸汽的设定压力PREH0；
S2、根据汽轮机组控制系统获取主蒸汽的实际压力值P1和再热蒸汽的实际压力值PREH；
S3、比较主蒸汽的实际压力值P1与设定压力P0，若P1＞P0，将高压旁路阀的开度固定，并调节低压旁路阀的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH小于设定压力PREH0，减小低压旁路阀的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH大于设定压力PREH0，则增大低压旁路阀的开度；若P1＜P0，将低压旁路阀的开度固定，并调节高压旁路阀的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH小于设定压力PREH0，增加高压旁路阀的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH大于设定压力PREH0，则降低高压旁路阀的开度。
作为优化，所述步骤S3中，P1＞P0时，将高压旁路阀的开度固定在20％～30％。
作为优化，所述步骤S3中，P1＜P0时，将低压旁路阀的开度固定在10％以下。
这样，将低压旁路阀设置在一个较小的开度，可以避免在转子转速稳定后，重新调节低压旁路阀时发生卡涩或卡死现象，更加便于操控。在实际操作中，P0-P1的差值越大，低压旁路阀的开度越小。另外，为了避免低压旁路阀彻底关死，低压旁路阀的开度还需要保持在2％以上。
进一步的，所述步骤S1中，主蒸汽的设定压力P0采用如下步骤获取，当汽轮机组设有电动给水泵时，以电动给水泵在纯再循环方式运行时的最大压力作为主蒸汽的设定压力P0；否则，以汽动给水泵在投锅炉远方控制要求的最低转速下的纯再循环方式时的泵组出口压力作为主蒸汽的设定压力P0。
作为优化，所述步骤S1中，再热蒸汽的设定压力PREH0采用如下步骤获取，先获取转子定速3000r/min时所需的最低蒸汽流量，并获取定速3000r/min时汽轮机组总阀位指令和每个调节阀的流量特性曲线，所述调节阀包括高压调节阀(GV)及中压调节阀(IV)，根据每个调节阀的流量特性曲线找出各自的线性区间；在单阀控制方式下，将各调节阀在各自的线性区间内调节，同时调整再热蒸汽的压力值，使转子保持在定速3000r/min，记录调节过程中再热蒸汽的压力值，并将记录的再热蒸汽压力值的平均值作为再热蒸汽的设定压力PREH0。
作为优化，所述步骤S3中，若P1≥P0，且在低压旁路阀的调节过程中，始终满足P1≥P0-N，其中N为冗余量，则仍然保持P1≥P0时的调节方式；若P1＜P0，且在高压旁路阀的调节过程中，始终满足P1＜P0+N，其中N为冗余量，则仍然保持P1＜P0时的调节方式。
进一步的，所述冗余量N取0.5～1MPa。
综上所述，本发明能够根据极端工况下机组状况，分配再热蒸汽冷段和热段蒸汽流量，保证高、中压缸进汽流量的情况下，自动维持转子的冲转和定速。极大减轻了运行人员的监测和操作工作量，在确保了机组和电网安全、稳定的基础上，缩短了机组的并网时间，有利于机组安全性和经济性的整体提高。
附图说明
图1为一次中间再热机组的普遍热力系统示意图。
图2为管道长度与调节阀门流量特性的关系图。
图3为某典型机组阀门管理曲线。
图4为机组再热汽压力控制逻辑SAMA图。
图5为机组转速控制环节增加项SAMA图。
图6为某厂600MW亚临界机组极端工况(甩负荷)后危险的二次飞升曲线图。
图7为某厂660MW超临界机组极端工况(甩50％额定负荷)后转速波动后情况。
图8为某厂600MW亚临界机组采用本专利方法后转速飞升曲线图。
图9为某厂660MW超临界机组采用本专利方法后转速飞升曲线图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。
具体实施时：如图4～图9所示，一种极端工况下基于阀门特性曲线的汽轮机转速控制方法，主要采用如下步骤：
第一步：控制模块通过外接入的极端信号触发，当系统出现汽轮机组甩负荷、或者锅炉熄火后，在高品质蒸汽参数情况下，汽轮机机组需要维持3000r/min运行的情况时，立即投入该控制逻辑，逻辑实现自我判断从而设定相应的主再热蒸汽参数(压力和温度)设定值。
其中，再热蒸汽的设定压力采用如下步骤获取：
获取转子定速3000r/min时所需的最低蒸汽流量(可以采用设计值或者采用机组冷态启动时的所需的流量值)，并获取其定速3000r/min时的阀位及蒸汽参数值，其中蒸汽参数值包括再热蒸汽压力、温度和调节阀的阀位。
获取汽轮机组总阀位指令和单个调节阀的流量特性曲线(主、再热汽压力、阀位与流量的关系)，确定总阀位指令及单个调节阀门的线性化较好区域(正常的调节阀特性，通常在5-40％之间(线性区域))；机组3000r/min时，如果单个阀门阀位在线性区的下部时，可以减小再热汽压力，增加调节阀的开度，并由此记录下再热汽的合理区间；将阀门线性区好的区域时对应的再热汽压力值取平均，并作为再热蒸汽的压力设定值。
也即：先获取转子定速3000r/min时所需的最低蒸汽流量，并获取定速3000r/min时汽轮机组总阀位指令和每个调节阀的流量特性曲线，根据每个调节阀的流量特性曲线找出各自的线性区间，所述调节阀包括高压调节阀(GV)及中压调节阀(IV)。
在单阀控制方式下，将各调节阀在各自的线性区间内调节，同时调整再热蒸汽的压力值，使转子保持在定速3000r/min，记录调节过程中再热蒸汽的压力值，并将记录的再热蒸汽压力值的平均值作为再热蒸汽的设定压力PREH0。
在具体实施时，将各调节阀的线性区间重合的区域作为共有线性区间，获取再热蒸汽的设定压力PREH0可以采用如下方式：
方式1：将所有调节阀同时调节到共有线性区间的最小开度上，调节再热蒸汽的压力值，使转子定速3000r/min，记录此时的再热蒸汽的压力值；然后将所有调节阀同时调节到共有线性区间的最大开度上，调节再热蒸汽的压力值，使转子定速3000r/min，记录此时的再热蒸汽的压力值；将两次确定的再热蒸汽的压力值求平均值作为再热蒸汽的设定压力PREH0。
方式2：在共有线性区间内等间距地设置多个取样开度，并将所有调节阀的开度依次设置为取样开度，调节再热蒸汽的压力值，直到转子定速3000r/min，记录此时的再热蒸汽的压力取样值，最后对所有的再热蒸汽的压力取样值求取平均值作为再热蒸汽的设定压力PREH0；或以所有的再热蒸汽的压力取样值拟合出再热蒸汽的压力曲线，以曲线的中点所对应的压力值作为再热蒸汽的设定压力PREH0。
在顺序控制方式下，对于每一个调节阀A，将其他各调节阀处于完全关闭或完全开启状态，即对于其他各调节阀而言，开度只有0％或100％两种状态：使其他各调节阀组合成Cn n种顺序开启状态，n为其他各调节阀的数量，在每种顺序开启状态下，将调节阀A在其线性区间内调节，同时调整再热蒸汽的压力值，使转子保持在定速3000r/min，记录调节过程中再热蒸汽的压力值，并将记录的再热蒸汽压力值的平均值作为再热蒸汽的设定压力PREH0。
主蒸汽的设定压力采用如下方式获取：
第一步，当汽轮机组设有电动给水泵时，以电动给水泵在纯再循环方式运行时的最大压力作为主蒸汽的设定压力P0；否则，以汽动给水泵在投锅炉远方控制要求的最低转速下的纯再循环方式时的泵组出口压力作为主蒸汽的设定压力P0。
第二步，通过汽轮机的数字化电液调节系统(DEH)或者分散式控制系统(DCS)实时获取主蒸汽的实际压力值P1和再热蒸汽的实际压力值PREH。
第三步，DEH将根据转速目标值，预设定总阀位指令；总阀位指令的开启速度也是根据压力和目标转速差距设定；同时转速差反映到PID控制器，由PID控制器来控制总阀位开度。
比较主蒸汽的实际压力值P1与设定压力P0，若P1＞P0，将高压旁路阀GV-H的开度固定，并调节低压旁路阀GV-L的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH小于设定压力PREH0，减小低压旁路阀GV-L的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH大于设定压力PREH0，则增大低压旁路阀GV-L的开度；若P1＜P0，将低压旁路阀GV-L的开度固定，并调节高压旁路阀GV-H的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH小于设定压力PREH0，增加高压旁路阀GV-H的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH大于设定压力PREH0，则降低高压旁路阀GV-H的开度。
具体实施时，为了避免控制方式的频繁切换，在P0附近设定死区(冗余量)N，N取0.5～1MPa。即：
在P1≥P0时，通过调节低压旁路阀控制再热蒸汽的实际压力值PREH的过程中，若主蒸汽的实际压力值P1始终满足P1≥P0-N，则仍然将高压旁路阀的开度固定，并调节低压旁路阀的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH小于设定压力PREH0，减小低压旁路阀的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH大于设定压力PREH0，则增大低压旁路阀的开度。
或在P1＜P0时，通过调节高压旁路阀控制再热蒸汽的实际压力值PREH的过程中，若主蒸汽的实际压力值P1始终满足P1＜P0+N，则仍然将低压旁路阀的开度固定，并调节高压旁路阀的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH小于设定压力PREH0，增加高压旁路阀的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH大于设定压力PREH0，则降低高压旁路阀的开度。
机组极端工况下的启动可以认为机组为极热态(热态)启动机组控制系统自动将设定的主、再热蒸汽的压力值与控制系统(DEH或DCS)压力监测系统实时测取值相比较，并根据DEH系统中设置的方法，选择通过低旁和高旁来控制再热蒸汽压力和温度。
具体实施时，可以采用如下参数进行控制，主蒸汽压力大于12MPa，低旁阀门开启10-20％，控制高旁开度维持再热汽压力0.8-1.5MPa(再热汽压力的取值，主要根据第一步和第二步的结果，如果调阀位于线性区，尽量降低再热汽压力)；如果主蒸汽压力低于11MPa，关闭低压旁通阀，通过高压旁通阀调整再热汽压力。
第四步：控制系统根据系统调整的主、再热蒸汽参数和系统设定的流量特性曲线对比(首次可以用厂家设计值，后期通过实际试验测取曲线)，结合目标转速预置总阀位阀门目标(该阀位应处于单个调节阀流量线性化较好区域，且能保证该压力和阀位下的蒸汽能量能够维持转子定速)，按照一定速率开启总阀位指令；
第五步：待转速稳定后，系统将转为典型的转速控制回路，对调门调整升速和定速过程。
本发明的逻辑动作原理如下：
当汽轮发电机组在热态或者极热态启动或者机组甩负荷后，立即投入逻辑按钮(也可在机组正常运行中投入，防止操作人员操作不及)，控制模块对机组主蒸汽压力，进行比较，确定再热汽压力的调节方式，并根据设定再热蒸汽的压力值(该压力通过设计阀门特性曲线或者实测值设置如上海汽轮机厂亚临界600MW，和东汽厂超临界660MW机组，再热压力在转速控制方式下一般设定在0.8～1.3MPa左右比较合适，哈尔滨汽轮机厂超临界600MW级汽轮机，该值可设0.8-1.0MPa，其主要原因为哈汽再热主汽门是板式结构，容易造成前后压差大，开不起来。)，当再热汽压力在允许范围内时，机组手动或者自动设定目标转速进行冲转。
机组极端工况，最恶劣情况为甩负荷试验状况；如图6和图7中分别给出了一台亚临界600MW和660MW超超临界机组的甩负荷曲线图，系统转速波动大，后采用此模块后，两台同类型机组的甩负荷转速维持的非常平稳。
某A厂汽轮机是上海汽轮机厂600MW亚临界汽轮机，其型号分别为N600/16.7/538/538，采用高、中压缸联合启动；某B厂汽轮机为东方汽轮机厂生产的N660-24.2/566/566型，采用高中压缸联合启动方式；由于在初期两个厂的1号机组没有采用本发明方法进行控制，机组在甩负荷后均出现了定速中不稳(如图6和图7)和冲转过程中转速波动大的问题，随后在两个厂的另外两台机组中采用了本发明方法，一方面甩负荷过程中转速稳定(如图8和图9)，同时热态再冲转顺利有效，极大的缩短了热态和极热态并网时间，也大大降低了运行人员的干预。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不以本发明为限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种极端工况下基于阀门特性曲线的汽轮机转速控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、设置主蒸汽的设定压力P0和再热蒸汽的设定压力PREH0；
S2、根据汽轮机组控制系统获取主蒸汽的实际压力值P1和再热蒸汽的实际压力值PREH；
S3、比较主蒸汽的实际压力值P1与设定压力P0，若P1≥P0，将高压旁路阀的开度固定，并调节低压旁路阀的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH小于设定压力PREH0，减小低压旁路阀的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH大于设定压力PREH0，则增大低压旁路阀的开度；若P1＜P0，将低压旁路阀的开度固定，并调节高压旁路阀的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH小于设定压力PREH0，增加高压旁路阀的开度，当再热蒸汽的实际压力值PREH大于设定压力PREH0，则降低高压旁路阀的开度；
所述步骤S1中，再热蒸汽的设定压力PREH0采用如下步骤获取，先获取转子定速3000r/min时所需的最低蒸汽流量，并获取转子 定速3000r/min时汽轮机组总阀位指令和每个调节阀的流量特性曲线，所述调节阀包括高压调节阀和中压调节阀，根据每个调节阀的流量特性曲线找出各自的线性区间；在单阀控制方式下，将各调节阀在各自的线性区间内调节，同时调整再热蒸汽的压力值，使转子保持在定速3000r/min，记录调节过程中再热蒸汽的压力值，并将记录的再热蒸汽压力值的平均值作为再热蒸汽的设定压力PREH0。
2.如权利要求1所述的极端工况下基于阀门特性曲线的汽轮机转速控制方法，其特征在于，所述步骤S3中，P1≥P0时，将高压旁路阀的开度固定在20％～30％。
3.如权利要求1所述的极端工况下基于阀门特性曲线的汽轮机转速控制方法，其特征在于，所述步骤S3中，P1＜P0时，将低压旁路阀的开度固定在10％以下。
4.如权利要求1所述的极端工况下基于阀门特性曲线的汽轮机转速控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，主蒸汽的设定压力P0采用如下步骤获取，当汽轮机组设有电动给水泵时，以电动给水泵在纯再循环方式运行时的最大压力作为主蒸汽的设定压力P0；否则，以汽动给水泵在投锅炉远方控制要求的最低转速下的纯再循环方式时的泵组出口压力作为主蒸汽的设定压力P0。
5.如权利要求1所述的极端工况下基于阀门特性曲线的汽轮机转速控制方法，其特征在于，所述步骤S3中，若P1≥P0，且在低压旁路阀的调节过程中，始终满足P1≥P0-N，其中N为冗余量，则仍然保持P1≥P0时的调节方式；若P1＜P0，且在高压旁路阀的调节过程中，始终满足P1＜P0+N，其中N为冗余量，则仍然保持P1＜P0时的调节方式。
6.如权利要求5所述的极端工况下基于阀门特性曲线的汽轮机转速控制方法，其特征在于，所述冗余量N取0.5～1MPa。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113217132B (zh) * 2021-04-29 2023-09-19 广东核电合营有限公司 用于核电站的蒸汽转换控制设备、方法和蒸汽转换系统
CN113341691B (zh) * 2021-05-20 2022-08-12 中铝中州铝业有限公司 一种汽轮机deh系统整定方法
CN113237601B (zh) * 2021-06-17 2024-05-24 国网天津市电力公司电力科学研究院 一种背压机组防止超速的严密性试验方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4448026A (en) * 1981-09-25 1984-05-15 Westinghouse Electric Corp. Turbine high pressure bypass pressure control system
JP2000064810A (ja) * 1998-08-20 2000-02-29 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd ボイラ設備の高低圧タービンバイパス弁制御方法
CN106837436A (zh) * 2015-12-05 2017-06-13 哈尔滨顺芝科技有限公司 具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统及控制方法
CN106958465A (zh) * 2017-04-10 2017-07-18 贵州电网有限责任公司电力科学研究院 一种用于汽轮发电机组甩负荷后快速稳定转速的方法
CN110318826A (zh) * 2019-07-02 2019-10-11 四川省电力工业调整试验所 孤网方式下的火电机组旁路系统甩负荷控制策略
CN111535879A (zh) * 2020-05-09 2020-08-14 国电南京电力试验研究有限公司 一种燃气-蒸汽联合循环机组旁路系统控制方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4448026A (en) * 1981-09-25 1984-05-15 Westinghouse Electric Corp. Turbine high pressure bypass pressure control system
JP2000064810A (ja) * 1998-08-20 2000-02-29 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd ボイラ設備の高低圧タービンバイパス弁制御方法
CN106837436A (zh) * 2015-12-05 2017-06-13 哈尔滨顺芝科技有限公司 具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统及控制方法
CN106958465A (zh) * 2017-04-10 2017-07-18 贵州电网有限责任公司电力科学研究院 一种用于汽轮发电机组甩负荷后快速稳定转速的方法
CN110318826A (zh) * 2019-07-02 2019-10-11 四川省电力工业调整试验所 孤网方式下的火电机组旁路系统甩负荷控制策略
CN111535879A (zh) * 2020-05-09 2020-08-14 国电南京电力试验研究有限公司 一种燃气-蒸汽联合循环机组旁路系统控制方法

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