CN113217118B - 一种汽轮机调门开度大功率补偿方法 - Google Patents

一种汽轮机调门开度大功率补偿方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种汽轮机调门开度大功率补偿方法。本发明的汽轮机调门开度大功率补偿方法在汽轮机调门开度和机组负荷偏差值阈值条件判断出口设置延迟时间，根据机组功率偏差量和主蒸汽压力调整补偿煤量，使补偿煤量能够刚好满足功率欠发所需煤量，在锅炉主控回路设置跟踪条件，所述跟踪条件使得功率补偿逻辑控制回路动作时，产生负向主蒸汽压力偏差不会使补偿煤量部分调节拉回；当机组功率达到目标值时，功率补偿逻辑控制回路切除。本发明的汽轮机调门开度大功率补偿方法能够使发电机组有更快的自动发电控制响应速率和更好的响应精度。

Description

一种汽轮机调门开度大功率补偿方法
技术领域
本发明涉及火电机组协调控制领域，具体涉及一种汽轮机调门开度大功率补偿方法。
背景技术
近年来，我国产业结构调整进一步深化，电力市场结构也发生了显著的变化，第三产业和居民用电快速增长，跨区域、大容量直流电输电容量增加，风电、太阳能光伏、水电等可再生清洁能源的装机比重快速攀升。特别是在国家双碳目标的驱动下，火电机组生存空间进一步被压缩，电网调峰调频难度不断加深。国家持续推出各类调峰调频政策鼓励火电厂，特别是大型燃煤电厂积极参与电网调峰调频；而现役火电机组面临日益严重的产能过剩、年发电可利用小时的下降、煤炭价格持续走高、可再生能源的进一步发展和电力市场改革的推进，使得火电机组面临成为调峰调频机组新常态。
目前，参与调峰调频的火电机组容量和参数都在不断提高，发电企业要想在这种环境中生存下去，获得更多的发电量，就需要有更低的煤耗和更高的功率响应速度。在降低煤耗方面，很多发电企业采用更低的滑压曲线，使同等功率下汽轮机调门开度更大，用以减少汽轮机调门节流损失，增加汽轮机整体能量转化效率，但这种方法同时带来一个问题，即机组在快速升降负荷时，由于压力设定值较低，很容易发生发电机欠功率的情况，从而使发电企业面临电网公司在自动发电控制指标方面的考核，给公司带来一定的损失。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种汽轮机调门开度大功率补偿方法。为实现本发明的目的，本发明的技术方案如下。
一种汽轮机调门开度大功率补偿方法包括：
获取汽轮机调门开度、机组负荷偏差值和主蒸汽压力值；
基于汽轮机调门开度和机组负荷的偏差值的阈值，判断出口设置的延迟时间；
根据机组功率偏差量调整补偿煤量以使得补偿煤量能够刚好满足功率欠发所需煤量；
设置跟踪条件以使得功率补偿逻辑控制回路动作时产生负向主蒸汽压力偏差不会使补偿煤量部分调节拉回；
当机组功率达到目标值时，将功率补偿逻辑控制回路切除；
其中，所述功率补偿逻辑控制回路由汽轮机调门开度、机组负荷偏差值两个条件同时成立触发，并且在逻辑触发时通过输出补偿煤量到锅炉主控回路，以实现发电机组欠功率时快速补偿机组功率。
基于主蒸汽压力切除机组功率补偿逻辑回路，以避免机组在定压段运行时逻辑回路动作造成锅炉超压。
所述跟踪条件包括机组功率补偿逻辑动作时锅炉主控保持。
一种汽轮机调门开度大功率补偿方法包括：
获取汽轮机调门开度和机组负荷偏差值；
基于在汽轮机调门开度和机组负荷的偏差值的阈值判断出口设置的延迟时间；
根据机组功率偏差量及主蒸汽压力调整补偿煤量，以使得补偿煤量能够刚好满足功率欠发所需煤量，同时使得补偿煤量不会引起锅炉超压；
设置跟踪条件以使得得功率补偿逻辑控制回路动作时产生负向主蒸汽压力偏差不会将补偿煤量部分调节拉回；
机组功率达到目标值时，将功率补偿逻辑控制回路切除；
其中，所述功率补偿逻辑控制回路由汽轮机调门开度、机组负荷偏差、主蒸汽压力三个条件同时成立触发，并且在逻辑触发时通过输出补偿煤量到锅炉主控回路，以实现发电机组欠功率时快速补偿机组功率。
所述跟踪条件包括机组功率补偿逻辑动作时锅炉主控保持。
根据机组功率曲线设置延迟时间，使得在预设时间段内的功率偏差机组功率补偿逻辑不动作，以避免机组功率波动触发控制逻辑回路频繁动作。
相对于现有技术，本发明的有益技术效果在于：本发明在发电机组主蒸汽压力不低于机组设计压力值的情况下，如果发电机功率低于指令目标值，功率补偿逻辑控制回路发挥作用，使发电机组功率能快速响应到目标值，从而使发电机组能够有更快的自动发电控制响应速率和更好的响应精度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本发明功率补偿逻辑控制回路示意图；
图2为本发明功率补偿逻辑控制回路另一示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
如图1所示，本实施例提供了一种功率补偿逻辑控制回路。本实施例的功率补偿逻辑控制回路适用于超临界及超超临界百万机组，滑压曲线为全负荷段。
本实施例的功率补偿逻辑控制回路由汽轮机调门开度大于某一定值延时一定时间、机组负荷偏差值大于某一定值延时一定时间两个条件同时成立触发，该逻辑触发时通过机组功率偏差量与补偿煤量的函数加一定的补偿煤量到锅炉主控回路，从而达到发电机组欠功率时快速补偿机组功率的效果。示例性的，机组功率偏差量与补偿煤量的函数为Y＝aX+b，其中，Y为补偿煤量值，X为机组功率偏差值，a和b分别为比例系数和初始值。
基于所述功率补偿逻辑控制回路汽轮机调门开度大功率补偿方法包括：
获取汽轮机调门开度和机组负荷偏差值，设置合适的阈值，使该逻辑动作不影响机组正常调节，同时该逻辑段不会频繁动作。
在汽轮机调门开度和机组负荷偏差值阈值条件判断出口设置合适的延迟时间，避免机组功率小幅波动造成的该控制逻辑回路频繁动作。
根据具体机组功率偏差量调整补偿煤量，使补偿煤量能够刚好满足功率欠发所需煤量。
在锅炉主控回路设置合适的跟踪条件，使功率补偿逻辑控制回路动作时，如果产生负向主蒸汽压力偏差，不会将补偿煤量部分调节拉回。
机组功率达到目标值时，功率补偿逻辑控制回路切除，补偿煤量需要设置合适的速率切除，避免造成机组燃烧扰动。
实施例二
如图2所示，本实施例提供一种功率补偿逻辑控制回路。本实施例的功率补偿逻辑控制回路适用于具有定压曲线设置的六十万机组。
本实施例的功率补偿逻辑控制回路该逻辑回路由汽轮机调门开度大于某一定值延时一定时间、机组负荷偏差值大于某一定值延时一定时间、主蒸汽压力小于某一定值三个条件同时成立触发，该逻辑触发时通过机组功率偏差量与补偿煤量的函数，同时由当时的实际主蒸汽压力修正，加一定的补偿煤量到锅炉主控回路，从而达到发电机组欠功率时快速补偿机组功率的效果。
基于所述功率补偿逻辑控制回路汽轮机调门开度大功率补偿方法包括：
获取汽轮机调门开度、机组负荷偏差值和主蒸汽压力值，设置阈值使该逻辑动作不影响机组正常调节，以及机组在定压段运行时不会因为该逻辑回路动作造成锅炉超压，影响机组运行安全。
在汽轮机调门开度和机组负荷偏差值阈值条件判断出口设置合适的延迟时间，避免机组功率短时间波动造成的该控制逻辑回路频繁动作，造成机组协调控制不稳定。
根据具体机组功率偏差量及主蒸汽压力大小调整补偿煤量，设置函数值使补偿煤量能够刚好满足功率欠发所需煤量，同时补偿煤量不会引起锅炉超压。
在锅炉主控回路设置合适的跟踪条件，使功率补偿逻辑控制回路动作时，如果产生负向主蒸汽压力偏差，使锅炉主控减少煤量，不会将补偿煤量部分调节拉回。机组功率达到目标值时，功率补偿逻辑控制回路切除，补偿煤量以预设的速率切除，避免造成机组燃烧扰动。
以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，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：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种汽轮机调门开度大功率补偿方法，其特征在于，包括：
获取汽轮机调门开度、机组负荷偏差值和主蒸汽压力值；
基于汽轮机调门开度和机组负荷的偏差值的阈值，判断出口设置的延迟时间；
根据机组功率偏差量调整补偿煤量以使得补偿煤量能够刚好满足功率欠发所需煤量；
设置跟踪条件以使得功率补偿逻辑控制回路动作时产生的负向主蒸汽压力偏差不会部分拉回对补偿煤量的调节；
当机组功率达到目标值时，将功率补偿逻辑控制回路切除；
其中，所述功率补偿逻辑控制回路由汽轮机调门开度、机组负荷偏差值两个条件同时成立触发，并且在逻辑触发时通过输出补偿煤量到锅炉主控回路，以实现发电机组欠功率时快速补偿机组功率。
2.根据权利要求1所述的汽轮机调门开度大功率补偿方法，其特征在于，还包括：基于主蒸汽压力切除机组功率补偿逻辑回路，以避免机组在定压段运行时逻辑回路动作造成锅炉超压。
3.根据权利要求2所述的汽轮机调门开度大功率补偿方法，其特征在于，所述跟踪条件包括机组功率补偿逻辑动作时，锅炉主控回路输出值在跟踪条件发生时锅炉主控回路不参与调节。
4.一种汽轮机调门开度大功率补偿方法，其特征在于，包括：
获取汽轮机调门开度和机组负荷偏差值；
基于在汽轮机调门开度和机组负荷的偏差值的阈值判断出口设置的延迟时间；
根据机组功率偏差量及主蒸汽压力调整补偿煤量，以使得补偿煤量能够刚好满足功率欠发所需煤量，同时使得补偿煤量不会引起锅炉超压；
设置跟踪条件以使得功率补偿逻辑控制回路动作时产生的负向主蒸汽压力偏差不会部分拉回对补偿煤量的调节；
机组功率达到目标值时，将功率补偿逻辑控制回路切除；
其中，所述功率补偿逻辑控制回路由汽轮机调门开度、机组负荷偏差、主蒸汽压力三个条件同时成立触发，并且在逻辑触发时通过输出补偿煤量到锅炉主控回路，以实现发电机组欠功率时快速补偿机组功率。
5.根据权利要求4所述的汽轮机调门开度大功率补偿方法，其特征在于，所述跟踪条件包括机组功率补偿逻辑动作时，锅炉主控回路输出值在跟踪条件发生时锅炉主控回路不参与调节。
6.根据权利要求4或5所述的汽轮机调门开度大功率补偿方法，其特征在于，还包括：根据机组功率曲线设置延迟时间，使得在预设时间段内的功率偏差机组功率补偿逻辑不动作，以避免机组功率波动触发控制逻辑回路频繁动作。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009085442A (ja) * 2007-09-27 2009-04-23 Babcock Hitachi Kk ボイラ制御装置のボイラ動特性整形装置およびボイラ制御方法
CN103216314B (zh) * 2008-12-26 2015-06-03 三菱重工业株式会社 利用船舶用废热回收系统的发电方法及其废热回收系统
CN105372991B (zh) * 2015-11-25 2018-04-06 国家电网公司 供热机组多煤种混烧工况克服主蒸汽压力波动控制方法
CN105888744B (zh) * 2016-04-27 2017-06-16 华北电力大学（保定） 利用热网蓄能补偿主蒸汽压力偏差的供热机组控制方法
CN106649999A (zh) * 2016-11-17 2017-05-10 广东电网有限责任公司电力调度控制中心 汽轮发电机组中控制参数的优化方法和装置
CN107330168B (zh) * 2017-06-14 2020-07-17 国网浙江省电力公司电力科学研究院 一种基于机网耦合的汽轮机调门快关仿真建模方法
CN109491337A (zh) * 2018-10-25 2019-03-19 鄂尔多斯职业学院 一种火电机组协调控制系统及其协调控制方法

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