CN114153239B - 基于机组负荷的rb滑压指令调整方法、装置和计算机设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于电汽技术领域，公开了一种基于机组负荷的RB滑压指令调整方法、装置和计算机设备，所述方法包括：获取RB滑压变化值和机组汽轮机的当前主汽压力值；基于RB指令，输出所述主汽压力锁定值；基于延时指令，将RB滑压变化值延时预设时长输出；计算所述主汽压力锁定值与延时后输出的RB滑压变化值的差值，并将所述差值作为RB滑压指令值。该方法通过控制RB滑压指令值，增加实时主汽压力与RB滑压指令差值，以此加快了机组RB过程中的降负荷的速度，从而缩短了系统不稳定时间，保证了机组稳定运行。

Description

基于机组负荷的RB滑压指令调整方法、装置和计算机设备

技术领域

本发明涉及电汽技术领域，特别涉及一种基于机组负荷的RB滑压指令调整方法、装置和计算机设备。

背景技术

在火力发电机组的运行过程中，可能出现辅机故障跳闸的状况。当机组主要辅机故障跳闸造成机组实发功率受到限制时，为适应设备的动力输出，机组的协调控制系统将强制将机组负荷减到尚在运行的辅机所能承受的负荷目标值。协调控制系统的该功能称为辅机故障减负荷(RUNBACK)，简称RB。

RB控制是协调控制系统的一个重要组成部分。RB控制功能自动计算出当前机组可安全运行的最大负荷，并将此作为目标负荷协调机组各个控制系统，实现快速降负荷，确保机组安全稳定运行。而降负荷速度越慢，系统处于不稳定时间就越长，对系统的稳定运行构成隐患。

因此，提供一种基于机组负荷的RB滑压指令调整方法，以期提高RB过程中的降负荷速度，从而缩短系统不稳定时间，保证机组稳定运行，就成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于机组负荷的RB滑压指令调整方法、装置和计算机设备，以解决现有机组RB过程中降负荷速度较慢的问题。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种基于机组负荷的RB滑压指令调整方法，所述方法包括：

获取RB滑压变化值和机组汽轮机的当前主汽压力值；

基于RB指令，锁定当前主汽压力值，并输出主汽压力锁定值；

基于延时指令，将RB滑压变化值延时预设时长输出；

计算所述主汽压力锁定值与延时后输出的RB滑压变化值的差值，并将所述差值作为RB滑压指令值。

进一步地，获取RB滑压变化值和主汽压力锁定值，之前还包括：

获取机组运行工况和控制方式；

判定所述机组处于RB工况，则获取RB滑压变化值和机组汽轮机的主汽压力锁定值。

进一步地，获取机组汽轮机的主汽压力锁定值，具体包括：

判断所述机组是否发生RB，若发生RB，则控制系统向主汽压力锁定装置发出锁定指令；

基于所述锁定指令锁定检测到的主汽压力值，并作为主汽压力锁定值。

进一步地，所述基于RB指令，锁定当前主汽压力值，并输出所述主汽压力锁定值，具体包括：

接收到所述RB指令，则将RB发生时刻的主汽压力值锁定为所述主汽压力锁定值输出；

未接收到所述RB指令，则输出实时检测到的主汽压力值。

进一步地，基于RB发生时刻机组负荷与RB设定负荷之间的差值，计算RB滑压变化值的延时预设时长。

进一步地，所述基于RB发生时刻机组负荷与RB设定负荷之间的差值，计算RB滑压变化值的延时预设时长，具体包括：

获取RB发生时刻机组负荷与RB设定负荷之间的差值；

判定所述差值为第一差值，则RB滑压变化值延时第一预设时长后输出；

判定所述差值为第二差值，则RB滑压变化值延时第二预设时长后输出；

判定所述差值为第三差值，则RB滑压变化值延时第三预设时长后输出；

判定所述差值为第四差值，则RB滑压变化值延时第四预设时长后输出；

其中，第一差值、第二差值、第三差值、第四差值依次减小。

进一步地，所述第一差值为135-165MW，则所述第一预设时长为8s。

进一步地，所述第二差值为120-135MW，则所述第二预设时长为6s。

进一步地，所述第三差值为103-120MW，则所述第三预设时长为5s。

进一步地，所述第四差值为90-103MW，则所述第四预设时长为3s。

根据本发明实施例的第二方面，本发明还提供一种基于机组负荷的RB滑压指令调整装置，所述装置包括：

数据获取单元，用于分别获取RB滑压变化值和机组汽轮机的当前主汽压力值；

压力值输出单元，用于基于RB指令，锁定当前主汽压力值，并输出主汽压力锁定值；

滑压变化值输出单元，用于基于延时指令，将RB滑压变化值延时预设时长输出；

滑压指令值输出单元，用于计算所述主汽压力锁定值与延时后输出的RB滑压变化值的差值，并将所述差值作为RB滑压指令值。

进一步地，还包括工况判断单元，所述工况判断单元用于：

获取机组运行工况和控制方式；

判定所述机组处于RB工况，则获取RB滑压变化值和机组汽轮机的当前主汽压力值。

进一步地，所述压力值输出单元具体用于：

判断所述机组是否发生RB，若发生RB，则控制系统向主汽压力锁定装置发出锁定指令；

基于所述锁定指令锁定检测到的主汽压力值，并作为主汽压力锁定值。

进一步地，所述压力值输出单元具体用于：

接收到所述RB指令，则将RB发生时刻的主汽压力值锁定为所述主汽压力锁定值输出；

未接收到所述RB指令，则输出实时检测到的主汽压力值。

根据本发明实施例的第三方面，提供了一种计算机设备。

在一些实施例中，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

根据本发明实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质。

在一些实施例中，所述计算机存储介质中包含一个或多个程序指令，所述一个或多个程序指令用于执行如权上所述的方法。

本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本发明所提供的基于机组负荷的RB滑压指令调整方法，通过获取RB滑压变化值和机组汽轮机的主汽压力锁定值，并基于延时指令，将RB滑压变化值延时预设时长输出；从而计算所述主汽压力锁定值与延时后输出的RB滑压变化值的差值，并将所述差值作为RB滑压指令值。

这样，该方法通过控制RB滑压指令值，增加实时主汽压力与RB滑压指令差值，以此加快了机组RB过程中的降负荷的速度，从而缩短了系统不稳定时间，保证了机组稳定运行。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1为本发明所提供的基于机组负荷的RB滑压指令调整方法一种具体实施方式的流程图；

图2为本发明所提供的基于机组负荷的RB滑压指令调整装置一种具体实施方式的结构框图；

图3为本发明所提供的计算机设备一种具体实施方式的结构框图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本文的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本文的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。本文中，术语“第一”、“第二”等仅被用来将一个元素与另一个元素区分开来，而不要求或者暗示这些元素之间存在任何实际的关系或者顺序。实际上第一元素也能够被称为第二元素，反之亦然。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的结构、装置或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种结构、装置或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的结构、装置或者设备中还存在另外的相同要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中的术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本文和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本文的描述中，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本文中，除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

本文中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。

本文中，术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。

为了提升火电机组RB过程降负荷速度，本发明所提供了一种基于机组负荷的RB滑压指令调整方法，其根据机组负荷自动调整RB滑压指令生成过程中参数，优化RB过程中的调节技术指标。

请参考图1，图1为本发明所提供的基于机组负荷的RB滑压指令调整方法一种具体实施方式的流程图。

在一种具体实施方式中，本发明所提供的RB滑压指令调整方法包括以下步骤：

S1：获取RB滑压变化值和机组汽轮机的当前主汽压力值，其中，RB滑压变化值利用机组RB滑压变化量生成装置获取。

在实际使用场景中，主汽压力值是实时获取的数据，该主汽压力值是利用机组主汽压力计量装置采集得到的。而当出现RB时，则需要将RB发生时刻采集到的主汽压力值锁定，以保证系统调控的准确性。

基于此，获取机组汽轮机的主汽压力锁定值，具体包括：

判断所述机组是否发生RB，若发生RB，则控制系统向主汽压力锁定装置发出锁定指令；

基于所述锁定指令锁定检测到的主汽压力值，并作为主汽压力锁定值。

S2：基于RB指令，锁定当前主汽压力值，并输出主汽压力锁定值。具体地，由于主汽压力值是实时采集的数据，因此，当接收到所述RB指令，则将RB发生时刻的主汽压力值锁定为主汽压力锁定值输出；未接收到所述RB指令，则输出实时检测到的主汽压力值用于后续计算。这样，在需要进行RB滑压调节时，则将主汽压力锁定值输出，而当无需进行RB滑压调节时，则将检测值作为当前主汽压力值输出，从而在保证RB调节数据准确性的同时，避免了对其他算法的数据采集产生影响。

S3：基于延时指令，将RB滑压变化值延时预设时长输出。

为了提高延时时长与负荷之间的匹配程度，从而根据负荷情况提供相应的延时时长，以得到较优的调节效果，在该实施例中，优选地，基于RB发生时刻机组负荷与RB设定负荷之间的差值，计算RB滑压变化值的延时预设时长。

在基于RB发生时刻机组负荷与RB设定负荷之间的差值计算RB滑压变化值的延时预设时长时，可以采取梯度调节的方式，具体地，获取RB发生时刻机组负荷与RB设定负荷之间的差值；判定所述差值为第一差值，则RB滑压变化值延时第一预设时长后输出；判定所述差值为第二差值，则RB滑压变化值延时第二预设时长后输出；判定所述差值为第三差值，则RB滑压变化值延时第三预设时长后输出；判定所述差值为第四差值，则RB滑压变化值延时第四预设时长后输出；其中，第一差值、第二差值、第三差值、第四差值依次减小。

从原理上来讲，当RB发生后就需要甩负荷至50％-55％左右(是辅机能承受的最大出力)，例如，机组满负荷330MW运行时，发生RB需要甩负荷到165MW，那么负荷越高，需要甩掉的负荷就越多，需要的时间相对较长。因此延时时间设置较长，这样就能使实时主汽压力和RB滑压指令较长时间存在较大差值，系统能以更快的速度降负荷。

具体地，以容量为330MW的机组，RB减负荷设定目标为50％容量值为例，所述第一差值为135-165MW，则所述第一预设时长为8s，所述第二差值为120-135MW，则所述第二预设时长为6s，所述第三差值为103-120MW，则所述第三预设时长为5s，所述第四差值为90-103MW，则所述第四预设时长为3s。

因此，在一些具体实施例中，如表1所示，例如，RB发生时刻机组负荷330MW，RB设定负荷为165MW，则RB发生时刻机组负荷与RB设定负荷的差值为165MW，处于第一差值所在的范围内，此时的延时时长为上述第一预设时长，即输出延时为8s；再例如，RB发生时刻机组负荷为300MW，RB设定负荷为150MW，则RB发生时刻机组负荷与RB设定负荷的差值为150MW，处于第一差值所在的范围内，此时的延时时长为上述第一预设时长，即输出延时为8s；再例如，RB发生时刻机组负荷为265MW，RB设定负荷为132.5MW，则RB发生时刻机组负荷与RB设定负荷的差值为132.5MW，处于第二差值所在的范围内，此时的延时时长为上述第二预设时长，即输出延时为6s；再例如，RB发生时刻机组负荷为230MW，RB设定负荷为115MW，则RB发生时刻机组负荷与RB设定负荷的差值为115MW，处于第三差值内，此时的延时时长为上述第三预设时长，即输出延时为5s；再例如，RB发生时刻机组负荷为200MW，则RB发生时刻机组负荷与RB设定负荷的差值为100MW，处于第四差值所在的内，此时的延时时长为上述第四预设时长，即输出延时为3s。

表1机组RB滑压变化量与延时时长对应表

机组负荷(MW)	延时时长(s)
		330	8
300	8
		265	6
230	5
		200	3

这样，该方法通过在不同负荷段，给RB滑压指令以不同的延时时长，加快了RB过程中负荷变化的速度，避免RB时间过长，使机组能够更快的达到新的稳定状态。

S4：计算所述主汽压力锁定值与延时后输出的RB滑压变化值的差值，并将所述差值作为RB滑压指令值。

在实际使用场景中，可以实时获取RB滑压变化值和机组汽轮机的当前主汽压力值，但事实上，只有在机组运行在协调控制模式下并发生RB时，RB滑压变化值不为零，采集上述两组数据值才是有意义的。因此，为了降低计算量，简化算法，所述获取RB滑压变化值和机组汽轮机的当前主汽压力值，之前还包括：

S01：获取机组运行工况和控制方式；

S02：判定所述机组发生RB，则获取RB滑压变化值和机组汽轮机的当前主汽压力值。

下面以上述具体实施方式为例，简述RB延时调节过程。

机组RB发生前，RB滑压变化量为0，RB发生后，锁定当前主汽压力值参与下一步运算，投入滑压变化量延时开关，RB滑压变化量经过延时，与主汽压力锁定值做减法，生成RB滑压指令值。由于延时块的作用，RB滑压变化量在RB开始后的延时时间内(以330MW机组运行在300MW为例，在RB开始后的8s内)经过延时模块后输出为0，但是机组由于RB动作的发生，运行方式会由协调方式切为汽轮机跟随方式，煤量、风量、给水流量动作，实时主汽压力降低。在RB开始后的延时时间内，RB滑压指令值保持在主汽压力锁定值，而实时主汽压力降低，汽轮机为消除指令与反馈的偏差，会做出关调门增加实时主汽压力的动作，关调门导致有功功率更快的下降，达到快速降负荷的目的。

可见，在RB过程中，机组的控制方式由协调方式切换为汽轮机跟随模式，由汽轮机调门控制主汽压力，主汽压力锁定值与RB滑压指令差值影响调门的开关速度，而调门的开关速度直接影响负荷的变化速度，因此可通过控制RB滑压指令值，增加实时主汽压力与RB滑压指令差值，来加快降负荷的速度。据此，本发明所提供的方法通过控制RB滑压指令值，增加实时主汽压力与RB滑压指令差值，以此加快了机组RB过程中的降负荷的速度，从而缩短了系统不稳定时间，保证了机组稳定运行。

除了上述方法，本发明还提供一种基于机组负荷的RB滑压指令调整装置，用于实施如上所述的方法。

在一种具体实施方式中，如图2所示，所述装置包括：

数据获取单元100，用于分别获取RB滑压变化值和机组汽轮机的当前主汽压力值；

压力值输出单元200，用于基于RB指令，锁定当前主汽压力值，并输出主汽压力锁定值；

滑压变化值输出单元300，用于基于延时指令，将RB滑压变化值延时预设时长输出；

滑压指令值输出单元400，用于计算所述主汽压力锁定值与延时后输出的RB滑压变化值的差值，并将所述差值作为RB滑压指令值；

工况判断单元500，所述工况判断单元用于：

获取机组运行工况和控制方式；

判定所述机组处于RB工况，则获取RB滑压变化值和主汽压力锁定值。

进一步地，所述压力值输出单元200具体用于：

判断所述机组是否发生RB，若发生RB，则控制系统向主汽压力锁定装置发出锁定指令；

基于所述锁定指令锁定检测到的主汽压力值，并作为主汽压力锁定值。

在上述具体实施方式中，本发明所提供的系统通过控制RB滑压指令值，增加实时主汽压力与RB滑压指令差值，以此加快了机组RB过程中的降负荷的速度，从而缩短了系统不稳定时间，保证了机组稳定运行。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图3所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储静态信息和动态信息数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现上述方法实施例中的步骤。

本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构，仅仅是与本发明方案相关的部分结构的框图，并不构成对本发明方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例中的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (8)

1.一种基于机组负荷的RB滑压指令调整方法，其特征在于，所述方法包括：

获取机组运行工况；

判定所述机组处于RB工况，则获取RB滑压变化值和机组汽轮机的当前主汽压力值；

判断所述机组是否发生RB，若发生RB，则控制系统向主汽压力锁定装置发出RB指令；接收到RB指令，则将RB发生时刻的主汽压力值锁定为所述主汽压力锁定值输出；未接收到所述RB指令，则输出实时检测到的主汽压力值；基于延时指令，将RB滑压变化值延时预设时长输出，包括：获取RB发生时刻机组负荷与RB设定负荷之间的差值；判定所述差值为第一差值，则RB滑压变化值延时第一预设时长后输出；判定所述差值为第二差值，则RB滑压变化值延时第二预设时长后输出；判定所述差值为第三差值，则RB滑压变化值延时第三预设时长后输出；判定所述差值为第四差值，则RB滑压变化值延时第四预设时长后输出；其中，第一差值、第二差值、第三差值、第四差值依次减小；

计算所述主汽压力锁定值与延时后输出的RB滑压变化值的差值，并将所述差值作为RB滑压指令值。

2.根据权利要求1所述的RB滑压指令调整方法，其特征在于，所述第一差值为135-165MW，则所述第一预设时长为8s。

3.根据权利要求1所述的RB滑压指令调整方法，其特征在于，所述第二差值为120-135MW，则所述第二预设时长为6s。

4.根据权利要求1所述的RB滑压指令调整方法，其特征在于，所述第三差值为103-120MW，则所述第三预设时长为5s。

5.根据权利要求1所述的RB滑压指令调整方法，其特征在于，所述第四差值为90-103MW，则所述第四预设时长为3s。

6.一种基于机组负荷的RB滑压指令调整装置，其特征在于，所述装置包括：

工况判断单元，用于：获取机组运行工况和控制方式；判定所述机组处于RB工况，则分别通过数据获取单元和压力值输出单元获取RB滑压变化值和机组汽轮机的主汽压力锁定值；

数据获取单元，用于分别获取RB滑压变化值和机组汽轮机的当前主汽压力值；

压力值输出单元，用于判断所述机组是否发生RB，若发生RB，则控制系统向主汽压力锁定装置发出RB指令；接收到所述RB指令，则将RB发生时刻的主汽压力值锁定为所述主汽压力锁定值输出；未接收到所述RB指令，则输出实时检测到的主汽压力值；

滑压变化值输出单元，用于基于延时指令，将RB滑压变化值延时预设时长输出，包括：获取RB发生时刻机组负荷与RB设定负荷之间的差值；判定所述差值为第一差值，则RB滑压变化值延时第一预设时长后输出；判定所述差值为第二差值，则RB滑压变化值延时第二预设时长后输出；判定所述差值为第三差值，则RB滑压变化值延时第三预设时长后输出；判定所述差值为第四差值，则RB滑压变化值延时第四预设时长后输出；其中，第一差值、第二差值、第三差值、第四差值依次减小；

滑压指令值输出单元，用于计算所述主汽压力锁定值与延时后输出的RB滑压变化值的差值，并将所述差值作为RB滑压指令值。

7.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-5中任一项所述的方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中包含一个或多个程序指令，所述一个或多个程序指令用于执行如权利要求1-5任一项所述的方法。