[發(fā)明專利]一種給水泵汽輪機的控制方法及控制系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811635307.3
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN110805477A
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王磊;許偉強;周健
• 申請（專利權(quán)）人: 四川廣安發(fā)電有限責(zé)任公司;華電電力科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號: F01D17/10
• 分類號: F01D17/10
• 代理公司: 北京博維知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11486
• 代理人: 王藝

本發(fā)明公開了一種給水泵汽輪機控制方法，包括S1控制器根據(jù)汽輪機的目標轉(zhuǎn)速和實際轉(zhuǎn)速的偏差增大伺服閥指令控制低壓側(cè)調(diào)門開大；S2壓力變送器檢測給水泵汽輪機低壓側(cè)進汽壓力參數(shù)，并將確定的汽輪機低壓側(cè)進汽壓力參數(shù)傳輸給控制器；S3控制器根據(jù)來自壓力變送器的汽輪機低壓側(cè)進汽壓力參數(shù)，判斷低壓側(cè)進汽壓力是否與汽輪機目標轉(zhuǎn)數(shù)相匹配，并在判斷為否后，控制高壓側(cè)調(diào)門開啟使低壓側(cè)進汽壓力與汽輪機的目標轉(zhuǎn)速相適應(yīng)，使給水泵汽輪機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在目標轉(zhuǎn)速。相應(yīng)的，還公開了一種給水泵汽輪機控制系統(tǒng)。采用本發(fā)明控制更貼近實際，工況發(fā)生變化時，給水泵汽輪機高、低壓側(cè)調(diào)門快速響應(yīng)，提高轉(zhuǎn)速響應(yīng)能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及給水泵汽輪機技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種給水泵汽輪機的控制方法及控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近幾年，隨著全球經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源消耗總量連年攀升，節(jié)能減耗迫在眉睫，火力發(fā)電廠用工業(yè)汽輪機（簡稱“小汽輪機”）拖動給水泵，減少能源轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，不但利用抽汽作為汽源，實現(xiàn)了能源的低級利用，提高了能源利用率，而且工業(yè)汽輪機根據(jù)負荷需要變轉(zhuǎn)速運行，不再靠調(diào)門的節(jié)流來調(diào)節(jié)給水量，避免了大量的節(jié)流損失，在火力發(fā)電廠得到越來越廣泛的應(yīng)用。

火電發(fā)電廠常用于拖動給水泵的小汽輪機為單缸、沖動、純凝式、多汽源式汽輪機，高壓側(cè)汽源為冷段再熱蒸汽，低壓汽源為四段抽汽和輔助蒸汽，兩路低壓汽源為外切換，高、低壓汽源之間為內(nèi)切換，通過高低壓側(cè)共同作用，實現(xiàn)給水泵轉(zhuǎn)速控制，進而控制鍋爐給水流量以滿足機組不同工況的需要。

目前，高壓側(cè)調(diào)門參與調(diào)節(jié)給水泵汽輪機轉(zhuǎn)速的時候是根據(jù)事先設(shè)置的、固定的重疊度來啟動的，即根據(jù)低壓調(diào)門的開度來控制的，例如當?shù)蛪簜?cè)調(diào)門開度大于N（一般在60%～95%，因設(shè)備差異略有不同）時，再開啟高壓側(cè)調(diào)門。這樣的控制方式，會出現(xiàn)高壓側(cè)壓力比低壓側(cè)壓力偏高較大的情況，當高壓側(cè)調(diào)門大幅度易導(dǎo)致低壓調(diào)門前壓力突升，并且高于低壓側(cè)供汽壓力時，則會發(fā)生高低壓側(cè)“搶汽”現(xiàn)象，輕則引起給水泵汽輪機轉(zhuǎn)速大幅度偏離設(shè)定時，給水量波動較大，嚴重時引起給水泵振動加劇而導(dǎo)致給水泵跳閘；也會因重疊度設(shè)置不當，導(dǎo)致高壓側(cè)調(diào)門開啟之前有一段“空行程”，導(dǎo)致給水泵汽輪機轉(zhuǎn)速異常下降，都會嚴重威脅機組安全運行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種給水泵汽輪機的控制方法及控制系統(tǒng)，調(diào)節(jié)了給水泵汽輪機的低壓側(cè)進汽壓力，使給水泵汽輪機以穩(wěn)定的目標轉(zhuǎn)速進行運轉(zhuǎn)。

本發(fā)明公開了一種給水泵汽輪機控制方法,該方法包括如下步驟：

S1，在需要增加給水泵汽輪機轉(zhuǎn)速時，控制器根據(jù)給水泵汽輪機的目標轉(zhuǎn)速和實際轉(zhuǎn)速的偏差發(fā)送增大伺服閥指令控制低壓側(cè)調(diào)門開大；

S2，壓力變送器根據(jù)來自水泵汽輪機低壓側(cè)主汽門前取樣孔的蒸汽，檢測給水泵汽輪機低壓側(cè)進汽壓力參數(shù)，并將確定的汽輪機低壓側(cè)進汽壓力參數(shù)傳輸給控制器；

S3，控制器根據(jù)來自壓力變送器的汽輪機低壓側(cè)進汽壓力參數(shù)，判斷低壓側(cè)進汽壓力是否與汽輪機目標轉(zhuǎn)數(shù)相匹配，并在判斷為否后，控制高壓側(cè)調(diào)門開啟使低壓側(cè)進汽壓力與汽輪機的目標轉(zhuǎn)速相適應(yīng)，使給水泵汽輪機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在目標轉(zhuǎn)速。

優(yōu)選的，所述步驟S3包括：

S31，控制器確定與汽輪機目標轉(zhuǎn)速對應(yīng)的低壓側(cè)目標進汽壓力；

S32，控制器將來自壓力變送器的汽輪機低壓側(cè)的當前進汽壓力與低壓側(cè)的目標進汽壓力比較；

S33，若汽輪機低壓側(cè)的當前進汽壓力大于目標進汽壓力，則控制器控制高壓側(cè)伺服閥將高壓側(cè)調(diào)門關(guān)小，直至給水泵汽輪機低壓測的當前進氣壓力達到目標進氣壓力；

S34，若汽輪機低壓側(cè)的當前進汽壓力小于目標進汽壓力，則控制器控制高壓側(cè)伺服閥將高壓側(cè)調(diào)門開大，直至給水泵汽輪機低壓測的當前進氣壓力達到目標進氣壓力。