[發明專利]一種供熱機組滑壓運行優化方法及滑壓運行控制系統

有效

• 申請號: 202010176853.6
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN111352400B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 邵飛;張寧;蔣尋寒;阮圣奇;吳仲;陳開峰;胡中強;蔣懷鋒;任磊;吳劍;朱濤;宋勇
• 申請（專利權）人: 中國大唐集團科學技術研究院有限公司華東電力試驗研究院;大唐鍋爐壓力容器檢驗中心有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;F01D21/00;F01K17/02
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 張祥

本發明提供了一種供熱機組滑壓運行優化方法，包括以下步驟：通過試驗分別獲取主蒸汽流量與最優主蒸汽壓力之間的關系，和不同供熱抽汽流量下的機組電負荷與主蒸汽流量之間的關系，經過運算處理得到機組電負荷與最優主蒸汽壓力之間的關系，并用于滑壓運行。本發明還進一步提供了使用優化后的滑壓運行關系進行滑壓運行的控制系統，本發明提供的供熱機組滑壓運行優化方法及滑壓運行控制系統的優點在于：在不改變現有的DCS滑壓控制曲線類型的情況下，實現了對不同供熱流量使用不同的滑壓曲線進行運行控制，使機組運行經濟性得到精細化管理；并且通過引入背壓修正，進一步提高了控制精度；該滑壓運行優化方法實用性和可操作性強，方便實施推廣。

技術領域

本發明涉及火電廠供熱機組運行優化技術領域，尤其涉及一種供熱機組滑壓運行優化方法及滑壓運行控制系統。

背景技術

隨著電力需求不斷增長，對機組調峰能力的要求日益升高，火電機組面臨大范圍調峰運行。為保證機組運行效率以及滿足日益增長的工業用汽的需求，國家出臺政策鼓勵和發展熱電聯產，各種類型的供熱機組逐年增加。針對大型火電機組，主要供熱形式為采用從汽輪機抽汽口處進行供熱。

現階段，供熱機組普遍采用的滑壓運行方式，將機組的負荷作為自變量，在某一特定抽汽量及某一背壓的情況下來確定機組的最優主蒸汽壓力。然而此種方法局限性較大，僅適用于特定抽汽量和背壓的情況下，若偏離這些限定條件則會造成較大的偏差，引起機組不經濟性運行。

針對機組滑壓優化，主要的方法有耗差分析法、試驗比較法、引入修正因子法以及采用主蒸汽流量為基準的方法。目前可用于供熱機組滑壓優化的方法包括試驗比較法、引入修正因子法以及采用主蒸汽流量為基準的方法。這些方法或是因為使用具有局限性，或是因為精確度不高，亦或是試驗工況繁多，無法得到一種較貼合生產實際且較為精確的方法。

目前絕大多數電廠里使用的DCS(Distributed Control System，集散控制系統)控制系統采用的滑壓運行曲線為機組電負荷為橫坐標，汽輪機主蒸汽壓力為縱坐標的曲線；有學者提出采用主蒸汽流量與主汽壓力之間的關系曲線作為滑壓運行曲線，這與大多數DCS系統的滑壓運行曲線不一致，修改起來會相對麻煩，而且更重要的是，目前電廠里主蒸汽流量測量多采用的是間接測量的方法，且該方法準確度與計算公式和計算基準工況的選取精確性有很大關系。目前絕大多數電廠主蒸汽流量計量并不準確，無法用來進行熱經濟性指標計算和優化運行計算。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種適應當前滑壓運行方式并且滿足供熱機組精細化運行要求的滑壓運行優化方法和基于優化后的滑壓曲線的滑壓運行控制系統。

本發明是通過以下技術方案解決上述技術問題的：一種供熱機組滑壓運行優化方法，包括以下步驟：

步驟A：以機組熱耗率最低為優化目標，在不同的主蒸汽流量和主蒸汽壓力下進行試驗獲得機組的主蒸汽流量與最優主蒸汽壓力之間的關系；

步驟B：針對機組的歷史運行數據，選定至少兩種機組供熱抽汽流量穩定的工況；

步驟C：在每種供熱抽汽流量工況下，采集機組在不同主蒸汽流量下的機組電負荷，得到機組電負荷與主蒸汽流量之間的關系；

步驟D：基于步驟A和步驟C得到機組在選定的多個供熱抽汽流量工況下機組電負荷與最優主蒸汽壓力之間的關系；

步驟E：在機組供熱抽汽流量不同時選擇對應的機組電負荷與最優主蒸汽壓力關系作為滑壓曲線運行機組。

本發明通過主蒸汽流量與主蒸汽壓力的關系試驗以及主蒸汽流量與機組電負荷的關系試驗，得到了最優主蒸汽壓力與機組電負荷的關系，從而在不改變現有的DCS滑壓控制曲線類型的情況下，實現了對不同供熱流量使用不同的滑壓曲線進行運行控制，使機組運行經濟性得到精細化管理。

優選的，步驟A所述的獲得機組的主蒸汽流量與最優主蒸汽壓力之間的關系的方法為：