[發明專利]一種單向精確控制的凝結水輔助調頻控制方法及系統

有效

• 申請號: 201910738687.1
• 申請日: 2019-08-12
• 公開（公告）號: CN110347201B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 胡尊民;于國強;殳建軍;楊小龍;張天海;史逸越;湯可怡;劉娜娜
• 申請（專利權）人: 江蘇方天電力技術有限公司
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02;F22B35/18
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 韓賽

1.一種單向精確控制的凝結水輔助調頻控制方法，其特征在于：包括如下過程：

獲取機組運行參數，所述機組運行參數包括蒸汽壓力、蒸汽溫度和汽輪機流量；

根據所述機組運行參數計算一次調頻需求量、當前機組節流調頻增方向的做功能力極限和需要變化的凝結水流量；

根據當前機組節流調頻增方向的做功能力極限和一次調頻需求量判斷是否觸發凝結水輔助調頻功能，若是則進行下一步，否則無需調節；

根據所述需要變化的凝結水流量、當前的機組負荷和額定負荷下凝結水至除氧器設計流量計算除氧器上水調門的超馳量；

在除氧器上水調門調節除氧器水位模式下，閉鎖除氧器水位調節系統主PID調節，然后根據所述超馳量控制除氧器調門至相應的開度，最后通過除氧器水位調節系統副PID閉環調節控制凝結水流量達到設定值；

根據所述機組運行參數計算當前機組節流調頻增方向的做功能力極限的具體過程為：

根據所述機組運行參數計算一次調頻需求量和額定蒸汽溫度下每1％汽輪機流量變化引起的負荷變化量；

根據所述一次調頻需求量和每變化1℃蒸汽溫度、每1％流量變化引起的負荷變化量計算當前機組節流調頻的最大值和壓力修正系數；

根據所述當前機組節流調頻的最大值和所述壓力修正系數計算任意工況下機組節流調頻增方向的做功能力極限；

所述一次調頻需求量的計算公式為：

ΔW₁＝W_f/S；

其中，W_f為當前機組負荷對應的工作壓力P和額定蒸汽溫度T_e下汽輪機流量增加S％后實際功率增加量；

每下降1℃蒸汽溫度、每1％流量變化引起的負荷變化量的計算公式為：

ΔW₂＝[W_f－(W_f－W_t)/ΔT]·ΔW₁/W_f；

其中，ΔT＝T_e-T_t，T_t為產生功率變化W_t的蒸汽溫度，T_e為額定蒸汽溫度，W_t為相同壓力P下，溫度偏差為ΔT℃時，汽輪機流量增加S％后機組實際功率變化值；

所述當前機組蒸汽壓力P下節流調頻的最大值的計算公式為：

ΔW_max＝(100-T_F)·ΔW₂·[W_f-(W_f－W_t)·(T_e-T)/ΔT]·W_f；

其中，T_e為額定蒸汽溫度，其為已知值，T為當前蒸汽溫度，T_F為汽輪機調頻前流量，W_t為相同壓力P下，與額定蒸汽溫度偏差為ΔT℃時，汽輪機流量增加S％后機組實際功率變化值；

所述壓力修正系數的計算公式為：

K_p＝[W_f-(W_f-W_f2)·(P-P_x)/ΔP]/W_f；

其中，ΔP＝P-P_e，P為產生功率變化W_f的蒸汽壓力，P_e為產生功率變化W_f2的蒸汽壓力，P_x為任意壓力，W_f2為偏差ΔP的工況下，額定蒸汽溫度和汽輪機流量增加S％后機組實際功率變化值；

任意工況下，機組節流調頻增方向的做功能力極限的計算公式為：

ΔW_max2＝ΔW_max·K_p；

其中，ΔW_max為蒸汽壓力P、蒸汽溫度T、汽輪機流量T_F下，機組節流調頻的最大值，K_p為壓力修正系數；

所述需要變化的凝結水流量的計算公式為：

F_n＝η·(ΔW₁－ΔW_max2)；

其中，F_n為需要變化的凝結水流量，η為凝結水流量變化系數，其值為機組凝結水流量的減少量與產生的機組負荷增量的比值；ΔW₁為一次調頻需求量，ΔW_max2為當前機組節流調頻增方向的做功能力極限；

所述根據當前機組節流調頻增方向的做功能力極限判斷是否觸發調頻功能的條件為：

若滿足ΔW₁－ΔW_max2＞0，則觸發輔助調頻功能，否則不觸發調頻功能；

其中，ΔW₁為一次調頻需求量，ΔW_max2為當前工況下機組節流調頻增方向的做功能力極限；

所述超馳量的計算公式為：

Q＝[1-W_e/W·(F_n/Y_n)]·100；

W_e為凝結水輔助調頻前的機組實際負荷，W為機組額定負荷，Y_n為機組額定負荷下凝結水至除氧器設計流量。