[發明專利]一種生物發酵用能量回收裝置高壓掉電控制方法

在審

• 申請號: 202211456688.5
• 申請日: 2022-11-21
• 公開（公告）號: CN115749983A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 洪波;劉忠;孫鴻聲;劉侃;杜國棟;張廣利;曹強;劉擁軍;孫建軍;梁威;劉成娟;范偉;張武;魏磊磊
• 申請（專利權）人: 西安陜鼓動力股份有限公司
• 主分類號: F01D17/10
• 分類號: F01D17/10;F01D17/00;F01D15/08;F01D15/10;H02P9/04;H02P101/20
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 王芳

1.一種生物發酵用能量回收裝置高壓掉電控制方法，其特征在于，具體包括如下步驟：

步驟1，根據不同工況點的壓縮機的輸入參數進行壓縮機功率計算，分別得到不同工況點的壓縮機功率；

步驟2，根據汽輪機入口參數進行汽輪機選型，得到該汽輪機額定功率；

步驟3，用汽輪機額定功率減去不同工況點的壓縮機功率，得到不同工況點的發電機功率；

步驟4，根據不同工況點的發電機功率分別計算出不同工況點的發電機電流；

步驟5，假定發電機功率為零，采用各個工況點的汽輪機功率除以汽輪機額定功率，得到對應工況點的汽輪機調節汽閥閥位開度；其中，發電機功率為零時，所述各個工況點的汽輪機功率對應等于步驟1計算得到的各個工況點的壓縮機功率；

步驟6，采用汽輪機功率除以調節汽閥的閥位開度，得到各個工況點對應的汽輪機功率和調節汽閥閥位開度的線性關系系數，對所有工況點的線性關系系數求平均值得到最終的線性關系系數K，從而得到發電機功率為0時汽輪機功率P3與調節汽閥閥位開度x的關系式：P3＝Kx；此時壓縮機功率P2＝Kx，則電網掉電瞬間發電機功率與發電機功率為0時對應的汽輪機調節汽閥閥位開度關系式為P1＝K(100-x)；

步驟7，將步驟6得到的發電機功率P1＝K(100-x)聯合P1＝3^1/2cosφ·U·I，得到發電機電流I與發電機電流為0時對應的汽輪機調節汽閥的閥位開度x的關系式I＝T₁(100-x),設發電機電流為y，得到發電機電流y與發電機電流為0時對應的汽輪機調節汽閥的閥位開度x的關系式y＝T₁(100-x)；

步驟8，在上述多個工況點覆蓋的壓縮機功率范圍內取至少5個壓縮機功率值，作為新的不同工況點的壓縮機功率值；采用與步驟3、4相同的方式計算得到新的不同工況點的發電機功率，進而得到發電機電流；采用各工況點的汽輪機功率除以汽輪機額定功率得到發電機功率為零時對應工況點的汽輪機調節汽閥的閥位開度，此時的汽輪機功率為步驟8得到的壓縮機功率值。

將每個工況點的發電機電流I和發電機電流為0時對應的汽輪機調節汽閥的閥位開度x對應代入I＝T₂(100-x)，得到各個工況點對應的參數T₂值,將這5個參數T₂值與步驟7得到的關系式中的參數T₁值相比較，如果相差大于10％則刪去對應工況點的參數T₂值，將相差不大于10％的所有參數T₂值求平均得到最終的參數T₃值；將最終的參數T₃值替換步驟7得到的關系式中的參數T₁值，得到修正后的發電機電流y與發電機電流為0時對應的汽輪機調節汽閥的閥位開度x的關系式y＝T₁(100-x)；

步驟9，機組控制系統實時監控斷路器，當電網高壓電發生掉電時會監測到斷路器分閘，機組控制系統將此刻的發電機電流值代入步驟8得到的關系式，計算得到發電機電流為0時對應的汽輪機調節汽閥的開度值，并控制汽輪機調節汽閥的的開度調整為此計算得到的開度值。

2.如權利要求1所述的生物發酵用能量回收裝置高壓掉電控制方法，其特征在于，所述步驟1中，所述壓縮機的輸入參數包括進氣壓力、進氣溫度、進氣流量。

3.如權利要求1所述的生物發酵用能量回收裝置高壓掉電控制方法，其特征在于，所述步驟1中，所述工況點取9個。

4.如權利要求1所述的生物發酵用能量回收裝置高壓掉電控制方法，其特征在于，所述步驟2中，所述汽輪機入口參數包括入口蒸汽壓力、溫度和流量。

5.如權利要求1所述的生物發酵用能量回收裝置高壓掉電控制方法，其特征在于，所述步驟4中，發電機電流的計算公式如下：

P1＝3^1/2cosφ·U·I

其中，cosφ為功率因數，U為電壓，I為發電機電流。

6.如權利要求1所述的生物發酵用能量回收裝置高壓掉電控制方法，其特征在于，所述步驟8中，所述5個壓縮機功率值選取為：步驟1得到的不同工況點的壓縮機功率范圍內最小值和最大值圓整后的兩個值以及中間的至少3個值。