[發明專利]一種凝汽發電機組凝結水泵變頻控制方法及系統

有效

• 申請號: 201310054548.X
• 申請日: 2013-02-20
• 公開（公告）號: CN103133319A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 羅志浩;戴航丹;尹峰;鄭衛東;章衛軍;吳永存
• 申請（專利權）人: 浙江省電力公司電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: F04B49/06
• 分類號: F04B49/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本申請涉及凝結水泵變頻控制技術領域，特別是涉及一種凝汽發電機組凝結水泵變頻控制方法及系統。

背景技術

凝結水泵是凝結水系統的重要動力設備，其作用在于把蒸汽器中的凝結水打入低壓加熱器加熱后送入除氧器內。

凝結水泵變頻控制是凝結水泵的一種運行方式，通過實際凝結水流量、凝結水母管壓力、機組負荷等情況改變凝結水泵供電頻率，通過對供電頻率的轉換實現凝結水泵電機運轉速度的自動調節。

與凝結水泵變頻控制相對應的是凝結水泵工頻控制，工頻控制是指采用一個固定的交流電頻率運行，在我國是50HZ，在工頻運行模式下，凝結水泵電機運行的轉速是固定不變的。

傳統的火力發電機組凝結水泵變頻控制方式中，變頻器只控制凝結水泵出口母管壓力，由于汽泵密封水由凝結水雜用水提供，管路較長，因此，凝結水母管壓力必須維持高壓力運行，變頻器控制凝結水泵的出口母管壓力大、凝結水泵電機的轉速高，電流大，因此，節能效果差。

現有技術除氧器水位由除氧器上水主調節閥、和上水輔調節閥共同控制，隨著機組負荷以及凝結水流量等的變化而變化，受變頻器轉速及凝結水泵出口母管壓力變化影響較大，對于凝結水泵變頻運行方式、工頻運行方式切換時，凝結水泵出口母管壓力變化較大，變頻器壓力調節回路不能迅速響應，因此，管道中節流增大，同時，也不利于上水調節閥對除氧器水位的控制，在機組負荷變化階段，除氧器水位波動較大，純上水調節閥控制緩慢，效果不佳。節流是指流體在管道內流動，遇到突然變窄的斷面，由于存在阻力使流體的壓力降低的現象。

此外，當遇到凝結水系統壓力提升需求時，變頻器將進行變頻提升，凝結水泵出口母管壓力迅速提高，對除氧器水位影響較大，使得除氧器上水調節閥的控制受到影響。

由于汽泵密封水泵的密封水由凝結水雜用水提供，直接受凝結水壓力、流量的影響，而汽泵密封水溫度調節只是簡單的單回路調節，當凝結水系統產生壓力提升需要等情況導致凝結水泵出口母管壓力變化時，汽泵密封水溫度調節回路將引起較大的晃動，嚴重影響機組運行穩定。

發明內容

為解決上述技術問題，本申請實施例提供一種凝汽發電機組凝結水泵變頻控制方法及系統，以實現變頻器對凝結水泵出口母管壓力與除氧器水位的控制自動切換，降低凝結水泵變頻電流，從而降低了功耗，技術方案如下：

本申請提供一種凝汽發電機組凝結水泵變頻控制方法，應用于凝結水泵變頻控制系統，所述系統包括變頻器、凝結水泵、電動機和除氧器，所述變頻器能夠在液位控制模式和壓力控制模式之間切換，所述液位控制模式為控制除氧器水位，所述壓力控制模式為控制凝結水泵出口母管壓力，所述方法包括：

當所述變頻器處于液位控制模式時，通過變頻器控制轉速控制除氧器的水位，除氧器的上水主調節閥根據機組的負荷情況維持在一定的開度，且呈線性控制方式：當機組負荷為升負荷階段時，按照第一預設開度曲線調節除氧器上水主調節閥的開度，當機組負荷為降負荷階段時，按照第二預設開度曲線調節除氧器上水主調節閥的開度，其中，所述第一預設開度曲線開度值在低負荷階段小于所述第二預設開度曲線開度值，其中，所述低負荷階段為50%以下的負荷區間。

優選的，當變頻器處于壓力控制模式時，所述變頻器自動從液位控制模式切換至壓力控制模式，根據負荷指令控制曲線、除氧器壓力與第一預設值之和，以及所述負荷指令控制曲線與壓力提升曲線之和，確定所述變頻器的壓力設定值，以使變頻器的轉速達到所述壓力設定值對應的轉速值，其中，所述負荷指令控制曲線為依據機組負荷與凝結水泵出口母管壓力之間的對應關系得到的曲線；所述壓力提升曲線為機組負荷與凝結水泵出口母管壓力修正值之間的對應關系得到的曲線。

優選的，所述壓力設定值的確定過程具體包括：

將所述負荷指令控制曲線、除氧器壓力與第一預設值之和，以及所述負荷指令控制曲線與壓力提升曲線之和，進行取大運算，得到當前負荷對應的壓力最大值；

所述壓力最大值與偏置設定值求和運算，得到第一壓力值，所述偏置設定值依據所述發電機組的運行工況預先確定；

將所述第一壓力值進行速率限制后得到第二壓力值；

將所述第一壓力值和所述第二壓力值進行取運算，將得到的最大值作為壓力設定值。

優選的，當變頻器從壓力控制模式切換至液位控制模式時，除氧器上水主調節閥依據開度指令對應的變化速率調節開度，所述開度指令對應的變化速率為所述上水主調節閥的不同開度對應的不同的預設調節速率，且開度越小，對應的預設調節速率越大。