[發明專利]兼顧電網調頻需求的超臨界機組調速系統建模參數測量方法

有效

• 申請號: 201410352690.7
• 申請日: 2014-07-23
• 公開（公告）號: CN104166093B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 單英雷;姜勇;楊增輝;陳洪濤;徐琴;郭強;陳宏興;張建新
• 申請（專利權）人: 國網上海市電力公司;華東電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34;H02J3/00
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙)31230
• 代理人: 蔡海淳

1.一種兼顧電網調頻需求的超臨界機組調速系統建模參數測量方法，包括通過參與試驗的超臨界機組之DCS控制系統中的頻率—負荷控制回路，控制汽機的調門動作，對該超臨界機組進行頻率擾動試驗，以驗證該超臨界機組的調頻性能是否滿足電網調頻的需求；其特征在于：

在超臨界機組DCS控制系統之頻率—負荷控制回路中的試驗開關與轉換模塊之間，設置一個電網頻率跟蹤及波動幅度判斷模塊；

所述的電網頻率跟蹤及波動幅度判斷模塊至少包括一個高/低限值比較單元、一個“非門”單元和一個“與門”單元；其所述高/低限值比較單元的信號輸入端與電網實際頻率檢測單元的信號輸出端連接，所述高/低限值比較單元的信號輸出端經過所述的“非門”單元，與所述“與門”單元的第一輸入端連接，所述“與門”單元的第二輸入端與所述試驗開關的輸出端對應連接，所述“與門”單元的輸出端與所述轉換模塊的輸入端對應連接；

在對該超臨界機組進行頻率擾動試驗期間，所述的電網頻率跟蹤及波動幅度判斷模塊，實時檢測電網的實際頻率，將電網的實際頻率與預設定的頻率高/低限值進行比較；

若所述電網的實際頻率在預設定的頻率高/低限值范圍內正常波動時，所述的電網頻率跟蹤及波動幅度判斷模塊控制所述的頻率—負荷控制回路將用于試驗的試驗頻率擾動量換算成汽機調門目標動作指令，去控制汽機調門動作，該超臨界機組按照試驗計劃/步驟正常進行頻率擾動試驗；

當所述電網的實際頻率高于預設定的頻率高限值或低于預設定的頻率低限值時，所述的電網頻率跟蹤及波動幅度判斷模塊控制所述的轉換模塊切除用于試驗的試驗頻率擾動量，并將電網的實際頻率信號引入到所述的頻率—負荷控制回路中，使得參與試驗的超臨界機組自動退出正在進行的頻率擾動試驗，并根據電網實際頻率的頻差信號，及時自動增、減負荷，參與對電網的調頻/調負荷任務，以滿足電網調頻需求和確保電網頻率的安全控制。

2.按照權利要求1所述的兼顧電網調頻需求的超臨界機組調速系統建模參數測量方法，其特征在于當所述電網的實際頻率高于預設定的頻率高限值或低于預設定的頻率低限值時，所述的電網頻率跟蹤及波動幅度判斷模塊輸出高電平控制信號，通過所述轉換模塊的切換，切除用于試驗的試驗頻率擾動量，并將電網實際頻率信號引入到所述超臨界機組DCS控制系統的頻率—負荷控制回路中，以確保參與試驗的超臨界機組及時參與對電網的調頻/調負荷任務，從而避免了參與試驗的超臨界機組在進行所述的頻率擾動試驗期間，不能參與對電網的調頻/調負荷和對電網頻率的安全控制不利的缺點，在進行頻率擾動試驗期間，同時還兼顧了電網調頻需求和頻率控制的安全性兩個方面，有助于保障電網和發電廠的安全運行。

3.按照權利要求1所述的兼顧電網調頻需求的超臨界機組調速系統建模參數測量方法，其特征在于在所述的高/低限值比較單元中分別預設定電網的頻率高/低限值，在所述的頻率擾動試驗期間，所述的高/低限值比較單元讀取電網的實際頻率值，將電網的實際頻率值與預設定的頻率高/低限值分別進行比較；

當所述的電網的實際頻率值高于預設定的高限值或低于預設定的低限值時，所述的電網頻率跟蹤及波動幅度判斷模塊輸出高電平控制信號，所述的高電平控制信號經過所述的“非門”單元的“反相”處理，變成低電平控制信號，被送至“與門”單元的第一輸入端；若此時試驗開關信號為表示頻率擾動試驗正在進行的高電平控制信號，則所述“與門”單元的輸出端輸出低電平控制信號至所述轉換模塊的輸入端，所述的轉換模塊切除用于試驗的試驗頻率擾動量，并將電網實際頻率信號引入到所述的頻率—負荷控制回路中，使得參與試驗的超臨界機組自動退出正在進行的頻率擾動試驗，并根據電網實際頻率的頻差信號，及時自動增、減負荷，參與對電網的調頻/調負荷任務。

4.按照權利要求1所述的兼顧電網調頻需求的超臨界機組調速系統建模參數測量方法，其特征在于所述的“非門”單元為反相器功能電路或“否”算法模塊，當其輸入為高電平控制信號1時，輸出為低電平控制信號0；當其輸入為低電平控制信號0時，則輸出為高電平控制信號1；所述的“非門”單元用于對所述電網頻率跟蹤及波動幅度判斷模塊輸出的控制信號進行“反相”，以適應所述“與門”單元的信號輸入要求。