[發(fā)明專利]一種基于多維曲面的汽輪機滑壓優(yōu)化控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611052752.8
• 申請日: 2016-11-25
• 公開（公告）號: CN106401660B
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發(fā)明（設計）人: 范鑫;秦建明;石峰;沈輝;荊百林;李英亮;婁衛(wèi)星;郭輝;陳二強;王建華;張小科
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司電力科學研究院;河南工業(yè)大學;河南恩湃高科集團有限公司;國家電網公司;鶴壁豐鶴發(fā)電有限責任公司
• 主分類號: F01D17/00
• 分類號: F01D17/00
• 代理公司: 鄭州知己知識產權代理有限公司41132
• 代理人: 季發(fā)軍

1.一種基于多維曲面的汽輪機滑壓優(yōu)化控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）在負荷機組的運行區(qū)間，選取若干常規(guī)負荷點，進行汽輪機熱效率對比試驗，并進行滑壓運行優(yōu)化；所述負荷機組的運行區(qū)間為50%THA~100%THA，所述常規(guī)負荷點選取50%THA、60%THA、70%THA、80%THA和定壓負荷點；在選取的各負荷下進行變主汽壓力的汽輪機熱效率對比試驗，試驗時采用負荷作為基準，即保持負荷不變，根據(jù)機組具體情況，選取不同的主蒸汽壓力，在每個負荷下選取5~6個壓力點進行試驗；

2）根據(jù)機組背壓修正曲線，得出不同背壓下的滑壓數(shù)據(jù)；

3)根據(jù)數(shù)據(jù)進行回歸分析，得出滑壓控制函數(shù)，函數(shù)公式如下：

，

式中的Pzq為最優(yōu)主蒸汽壓力，單位為MPa；Pk為背壓，單位為kPa；Q為發(fā)電機功率，單位為MW；C1、C2、C3、C4、C5分別為公式系數(shù)；

4）在DCS中實現(xiàn)優(yōu)化結果，即把得到的多維滑壓曲面函數(shù)做進機組DCS中，就可實現(xiàn)多維曲面的汽輪機滑壓優(yōu)化控制。

2.如權利要求1所述的一種基于多維曲面的汽輪機滑壓優(yōu)化控制方法，其特征在于：步驟1）中所述對比試驗的步驟為：滑壓試驗負荷從低負荷往高負荷進行，先做低負荷段的滑壓試驗，再做高負荷段的滑壓試驗；同一負荷下各壓力點工況的試驗，單一方向并連續(xù)進行，可從最低壓力點向最高壓力點進行，或可從最高壓力點向最低壓力點進行，各壓力點不能間隔進行試驗；主輔機設備正常投入運行，并進行汽水系統(tǒng)的隔離；滑壓優(yōu)化試驗時在試驗邊界條件接近的情況下進行，每個壓力點工況進行30min~40min，兩個壓力點之間調整間隔快速完全；滑壓優(yōu)選時以修正后熱耗率最小為原則，來選取各負荷下的機組最優(yōu)主蒸汽壓力。

3.如權利要求1所述的一種基于多維曲面的汽輪機滑壓優(yōu)化控制方法，其特征在于：步驟1）中在各試驗負荷下，分別記錄下修正后熱耗率最小工況的主蒸汽壓力和修正后發(fā)電機功率，將得到的修正后發(fā)電機功率及其對應的最優(yōu)主蒸汽壓力數(shù)據(jù)進行線性擬合可得到以下公式：，式中的Pzq為最優(yōu)主蒸汽壓力，單位為MPa；Q為發(fā)電機功率，單位為MW；C1、C2分別為公式系數(shù)，通過滑壓優(yōu)化試驗得出的該公式是機組背壓在設計背壓下的滑壓運行曲線公式。

4.如權利要求1所述的一種基于多維曲面的汽輪機滑壓優(yōu)化控制方法，其特征在于：步驟2）中根據(jù)機組實際運行情況，在機組通常背壓運行范圍內2.5kPa~12kPa和機組通常負荷運行區(qū)間160MW~360MW，選取若干個背壓值Pk1~Pkn和發(fā)電機功率值QⅠ~QN，利用機組背壓對發(fā)電機功率修正曲線，并對發(fā)電機功率進行背壓修正，可得出不同背壓、不同發(fā)電機功率下的滑壓數(shù)據(jù)。

5.如權利要求1所述的一種基于多維曲面的汽輪機滑壓優(yōu)化控制方法，其特征在于：步驟3）中所述滑壓控制函數(shù)是以發(fā)電機功率和機組背壓為變量的多變量多維曲面函數(shù)。