[發(fā)明專利]一種火電廠AGC一次調(diào)頻控制邏輯優(yōu)化分析系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210278534.5
• 申請日: 2022-03-21
• 公開（公告）號: CN114583719A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 焦玉明;趙俊杰;賀延楓;孫同敏;武興卓;任杰;謝國峰;吳秀峰;楊如意;郭濤;李冉;常艷麗
• 申請（專利權(quán)）人: 國電內(nèi)蒙古東勝熱電有限公司
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/46;H02J3/48
• 代理公司: 西安匯智創(chuàng)想知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 61247
• 代理人: 李彥

1.一種火電廠AGC一次調(diào)頻控制邏輯優(yōu)化分析系統(tǒng)，其特征在于，包括頻率獲取模塊，頻率判斷模塊、DEH側(cè)一次調(diào)頻模塊、CCS側(cè)一次調(diào)頻模塊、壓力補(bǔ)償模塊、控制策略優(yōu)化模塊以及一次調(diào)頻動作計(jì)算模塊，所述頻率獲取模塊的輸入端信號連接在電力系統(tǒng)中，所述頻率獲取模塊的輸出端信號連接在頻率判斷模塊的輸入端，所述頻率判斷模塊的輸出端分別信號連接在DEH側(cè)一次調(diào)頻模塊和CCS側(cè)一次調(diào)頻模塊的輸入端，所述DEH側(cè)一次調(diào)頻模塊和CCS側(cè)一次調(diào)頻模塊對火電機(jī)組進(jìn)行一次調(diào)頻，所述壓力補(bǔ)償模塊和控制策略優(yōu)化模塊的輸出端均信號連接在火電機(jī)組的輸入端，所述一次調(diào)頻動作計(jì)算模塊的輸入端信號連接在火電機(jī)組的輸出端；

所述頻率獲取模塊，用于獲取電力系統(tǒng)電網(wǎng)頻率與目標(biāo)頻率的偏離量，計(jì)算出并獲取電網(wǎng)頻差；

所述頻率判斷模塊，用于判斷電網(wǎng)頻率的降低/增加幅度是否超過預(yù)設(shè)范圍；

所述DEH側(cè)一次調(diào)頻模塊，用于計(jì)算火電機(jī)組中汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速偏差，并通過函數(shù)轉(zhuǎn)換為閥位修正量；

所述CCS側(cè)一次調(diào)頻模塊，用于計(jì)算火電機(jī)組中汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速偏差，并將火電機(jī)組的轉(zhuǎn)速差信號轉(zhuǎn)換為負(fù)荷修正量；

所述壓力補(bǔ)償模塊，用于在一次調(diào)頻動作中，當(dāng)前壓力偏離額定壓力較大時，維持主汽壓力的穩(wěn)定；

所述控制策略優(yōu)化模塊，基于機(jī)前壓力變化速率修正函數(shù)，對DEH側(cè)一次調(diào)頻模塊的動作量精準(zhǔn)度進(jìn)行修正；

所述一次調(diào)頻動作計(jì)算模塊，用于對一次調(diào)頻的動作過程進(jìn)行計(jì)算考核。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種火電廠AGC一次調(diào)頻控制邏輯優(yōu)化分析系統(tǒng)，其特征在于，所述DEH側(cè)一次調(diào)頻模塊和CCS側(cè)一次調(diào)頻模塊的計(jì)算模型包括轉(zhuǎn)速不等率計(jì)算模型、運(yùn)行遲緩率計(jì)算模型、最大遲緩率計(jì)算模型以及一次調(diào)頻負(fù)荷調(diào)整量計(jì)算模型，并基于函數(shù)轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)速差信號轉(zhuǎn)換兩種方式，轉(zhuǎn)換為閥位修正量、負(fù)荷修正量。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種火電廠AGC一次調(diào)頻控制邏輯優(yōu)化分析系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)速不等率計(jì)算模型如下所示：

其中，δ為轉(zhuǎn)速不等率數(shù)值，n_max為汽輪機(jī)空負(fù)荷時的轉(zhuǎn)速，n_min為汽輪機(jī)滿負(fù)荷時的轉(zhuǎn)速，n₀為汽輪機(jī)的額定轉(zhuǎn)速，δ的取值范圍在4-5.5％。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種火電廠AGC一次調(diào)頻控制邏輯優(yōu)化分析系統(tǒng)，其特征在于，所述運(yùn)行遲緩率計(jì)算模型如下所示：

其中，ε為運(yùn)行遲緩率的數(shù)值，n₂為降低負(fù)荷時，功率對應(yīng)的轉(zhuǎn)速，n₁為增加負(fù)荷時，功率對應(yīng)的轉(zhuǎn)速，n₀為汽輪機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種火電廠AGC一次調(diào)頻控制邏輯優(yōu)化分析系統(tǒng)，其特征在于，所述最大遲緩率計(jì)算模型如下所示：

其中ε_max為最大遲緩率的數(shù)值，Δn_max為最大轉(zhuǎn)速差值，n₀為汽輪機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種火電廠AGC一次調(diào)頻控制邏輯優(yōu)化分析系統(tǒng)，其特征在于，所述一次調(diào)頻負(fù)荷調(diào)整量計(jì)算模型如下所示：

其中，ΔN為單位轉(zhuǎn)速一次調(diào)頻負(fù)荷調(diào)整量(MW/r/min)，N_e為火電機(jī)組額定負(fù)荷(MW)，δ為轉(zhuǎn)速不等率，n_e為火電機(jī)組額定轉(zhuǎn)速。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種火電廠AGC一次調(diào)頻控制邏輯優(yōu)化分析系統(tǒng)，其特征在于，所述一次調(diào)頻負(fù)荷調(diào)整量計(jì)算模型還包括如下所示的計(jì)算公式：

其中，ΔN為單位轉(zhuǎn)速一次調(diào)頻負(fù)荷調(diào)整量(MW/Hz)，N_e為火電機(jī)組額定負(fù)荷(MW)，δ為轉(zhuǎn)速不等率，f為火電機(jī)組額定轉(zhuǎn)速下的頻率。