[發明專利]一種以燃機排煙溫度為基準的機組負荷自動控制方法

有效

• 申請號: 202110500430.X
• 申請日: 2021-05-08
• 公開（公告）號: CN113110641B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 董易聞;張林偉;方軍;潘小豐;周文賓;王曼曼;丁勇能;丁琪;炊健;付金龍
• 申請（專利權）人: 杭州華電半山發電有限公司
• 主分類號: G05D23/20
• 分類號: G05D23/20
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

本發明公開了一種以燃機排煙溫度為基準的機組負荷自動控制方法，包括以下具體方法：步驟一：設置機組初始負荷25MW，并投入預選負荷；步驟二：緩慢增加預選負荷值，并同時判斷燃機平均排煙溫度是否大于565℃；步驟三：機組根據步驟二的比較結果進行分別處理，判斷是否投入超溫負荷修正塊，對燃機當前負荷值進行偏置；步驟四：機組判斷分析經步驟三過程處理后的燃機平均排煙溫度，是否觸發自動減負荷；步驟五：在平均排煙溫度無限接近并不大于極限溫度565℃條件下，重復上述步驟，直至機組汽輪機高壓缸進汽。本發明采用了GE燃機自帶的預選負荷控制通道，無需接入新的負荷控制接點，最大程度地減少因邏輯沖突導致的機組異常加減負荷，具有較好的推廣性。

技術領域

本發明涉及燃氣-蒸汽聯合循環機組領域，尤其涉及一種以燃機排煙溫度為基準的機組負荷自動控制方法。

背景技術

9FA燃氣-蒸汽聯合循環機組正常運行時，機組負荷由燃機負荷與汽機負荷組成。我廠機組為單軸機組，機組正常啟動并網后，在汽機進汽（release load）前，機組負荷全為燃機負荷，機組以轉速控制FSR為基準對燃料量進行控制，以實現機組的負荷控制。但由于機組為聯合循環，為了防止鍋爐的過度干燒，在汽機進汽前，燃機會對排煙溫度進行限制，使其低于565攝氏度，若投入預選負荷加負荷后，燃機排煙溫度大于565攝氏度，經延時后會觸發機組自動減負荷，并強制退出預選負荷模式。

根據較長時間的實操經驗，在機組并網并等待汽機過程中，排煙溫度越高，則進入鍋爐的熱量越多，使蒸汽品質越快達到汽機進汽參數，也使得整個啟動過程的機組耗氣越低。因此，要求運行人員對并網后的燃機負荷緊密關注，使燃機排煙溫度盡可能地靠近機組減負荷的極限即565攝氏度。

機組在并網后，由于熱通道的暖機、燃料溫度的上升以及電網周波的變化，使得機組負荷固定不變時，燃機排煙溫度仍可能上升至自動減負荷極限，若觸發機組自動減負荷，則需要運行人員人工重新投入預選負荷，并輸入合適的預選負荷指令。

這就使得整個控制過程對運行人員的操作要求較高，操作頻率也極為頻繁。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種以燃機排煙溫度為基準的機組負荷自動控制方法，以燃機排煙溫度為控制基準的機組負荷自動控制方法，加快機組汽輪機高壓缸進汽，提高自動化控制水平，降低機組熱態啟動氣耗。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種以燃機排煙溫度為基準的機組負荷自動控制方法，包括以下具體方法：

步驟一：設置機組初始負荷設定值25MW，并投入預選負荷；

步驟二：緩慢增加預選負荷值，并同時判斷燃機平均排煙溫度是否大于565℃；

步驟三：機組根據步驟二的比較結果進行分別處理，若平均排煙溫度不大于565℃，繼續緩慢增加預選負荷；若平均排煙溫度大于565℃，投入超溫負荷修正塊，對燃機當前負荷值進行偏置；

步驟四：機組判斷分析經步驟三過程處理后的燃機平均排煙溫度，若平均排煙溫度不大于565℃，繼續緩慢增加預選負荷；若平均排煙溫度大于565℃，機組自動減負荷，并退出當前預選負荷，設定新的預選負荷重新投入；

步驟五：在平均排煙溫度無限接近并不大于極限溫度565℃條件下，重復上述步驟二三四，直至機組汽輪機高壓缸進汽，即汽機RELEASE LOAD信號置1。

所述步驟三投入超溫負荷修正塊具體方法為：與溫度設定值565℃比較后，差值經一階慣性系統（時間常數為5，慣性環節增益為1）進行濾波（濾波的目的是防止模擬量的頻繁波動導致輸出值突變影響調節），同時考慮到一次調頻時機組的負荷波動導致的排煙溫度波動，對差值取-7到0區間濾波，并對差值的變化速率加以限制，進一步地使輸出值的變化趨向平緩，將輸出值與燃機當前負荷值相加，作為最終預選負荷輸出值。