本發(fā)明屬于火力發(fā)電機組自動控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種汽包鍋爐火電機組一次調(diào)頻控制優(yōu)化方法。可用于汽包鍋爐火電機組在實際運行過程中的一次調(diào)頻自動控制,保證機組在運行過程中,自動將一次調(diào)頻負荷控制在合理范圍內(nèi)。
背景技術(shù):
一次調(diào)頻是電網(wǎng)公司維持電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的重要手段。為了電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行和提高供電電能質(zhì)量,電網(wǎng)公司要求上網(wǎng)火力發(fā)電機組必須具備一次調(diào)頻功能,并提出了具體的技術(shù)指標和考核辦法。火電機組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)是機組控制中的最高級控制器,負責(zé)協(xié)調(diào)汽輪機與鍋爐間的能量平衡控制,保證機組參與電網(wǎng)一次調(diào)頻的調(diào)節(jié)品質(zhì)。協(xié)調(diào)控制被控對象為多輸入多輸出系統(tǒng),具有非線性、參數(shù)慢時變、以及大遲滯與大慣性的特點。尤其體現(xiàn)在制粉和燃燒系統(tǒng)的控制環(huán)節(jié),從提高給煤機轉(zhuǎn)速增加給煤量,到鍋爐燃燒增強產(chǎn)生的蒸汽量增加,實現(xiàn)機組的實際負荷增加,整個過程環(huán)節(jié)較多,慣性較大,給一次調(diào)頻功能設(shè)計與實現(xiàn)帶來許多困難。
近些年眾多國內(nèi)學(xué)者對火電機組一次調(diào)頻控制相關(guān)問題進行了研究與探討,例如《中國電機工程學(xué)報》的《機組一次調(diào)頻參數(shù)指標在線估計方法》,發(fā)展穩(wěn)定可靠的一次調(diào)頻特性參數(shù)在線估計方法,提出在電網(wǎng)突發(fā)擾動后衡量機組快速支援能力的指標及其算法,將該算法應(yīng)用于實際機組的在線監(jiān)測,獲得了準確有效的估計結(jié)果。《熱力發(fā)電》的《超超臨界機組一次調(diào)頻控制策略的優(yōu)化》針對原機組的一次調(diào)頻控制策略,設(shè)計了基于數(shù)字式電液控制系統(tǒng)(DEH)的一次調(diào)頻控制策略,采用電網(wǎng)頻率取代汽輪機轉(zhuǎn)速參與一次調(diào)頻控制;利用DEH掃描周期速度快的特點,在DEH中組態(tài)一次調(diào)頻功率控制、一次調(diào)頻閥位控制值設(shè)定和機組協(xié)調(diào)控制(UCC)的一次調(diào)頻功率控制等邏輯;在UCC組態(tài)中一次調(diào)頻功率控制邏輯,直接從DEH向UCC傳輸調(diào)頻功率,以便快速獲得電網(wǎng)頻率偏差值,從而快速調(diào)頻;根據(jù)超臨界機組直流鍋爐蓄熱小的特點,將調(diào)頻功率加入鍋爐負荷指令的靜、動態(tài)前饋控制中,以保證一次調(diào)頻的快速性、有效性、安全性以及長期穩(wěn)定性。中國專利“一種防止一次調(diào)頻反向調(diào)節(jié)器”專利申請?zhí)?01510072922,公開了一種防止一次調(diào)頻反向調(diào)節(jié)器,它包括輸出回路,一次調(diào)頻方向判斷回路、一次調(diào)頻動作判斷回路和AGC動作判斷回路與機組目標功率選擇判斷回路連接,機組目標功率選擇判斷回路與輸出回路連接;本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)采用一次調(diào)頻技術(shù)來維持電網(wǎng)頻率穩(wěn)定存在的發(fā)電機組一次調(diào)頻控制系統(tǒng)由于設(shè)計的不完整,不能適應(yīng)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的所有工況,引起電網(wǎng)頻率變化對應(yīng)的功率需求與發(fā)電機組一次調(diào)頻動作實際的功率變化作用相反,最終加劇了電網(wǎng)頻率的不穩(wěn)定性等問題,解決了電網(wǎng)頻率變化對應(yīng)的功率需求與發(fā)電機組一次調(diào)頻動作實際的功率變化作用相反,存在的影響電力系統(tǒng)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定等問題。
以上這些文獻主要從一次調(diào)頻在線監(jiān)測、一次調(diào)頻的常規(guī)設(shè)置、防止一次調(diào)頻反向調(diào)節(jié)等方面進行了闡述,但對汽包鍋爐機組一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)、一次調(diào)頻汽輪機抽汽量修正量沒有進行有針對性的研究。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供一種汽包鍋爐火電機組一次調(diào)頻控制優(yōu)化方法,其目的是為了解決一種汽包鍋爐火電機組一次調(diào)頻自動控制問題,充分發(fā)揮設(shè)備潛力,滿足電網(wǎng)一次調(diào)頻要求。
本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種汽包鍋爐火電機組一次調(diào)頻控制優(yōu)化方法,包括以下步驟:
第一步:在汽包鍋爐火電機組分散控制系統(tǒng)DCS的控制邏輯組態(tài)中增加以下控制邏輯:一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機抽汽量修正量控制邏輯;
第二步:在汽包鍋爐火電機組分散控制系統(tǒng)DCS的控制邏輯鍋爐主控控制回路組態(tài)中增加一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制回路接口,并將一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制邏輯的輸出引入到此回路接口中,增加一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量控制回路接口,并將一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量控制邏輯的輸出引入到此回路接口中,增加一次調(diào)頻汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制回路接口,并將一次調(diào)頻汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制邏輯的輸出引入到此回路接口中,增加一次調(diào)頻汽輪機抽汽量修正量控制回路接口,并將一次調(diào)頻汽輪機抽汽量修正量控制邏輯的輸出引入到此回路接口中;
第三步:控制系統(tǒng)投入實際運行,根據(jù)實時運行曲線,在線整定一種汽包鍋爐火電機組一次調(diào)頻控制各個控制回路相關(guān)參數(shù),最終達到預(yù)期的控制效果。
第一步中所述的一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量由一次調(diào)頻煤量修正量和一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)A形成,其中一次調(diào)頻煤量修正量由一次調(diào)頻負荷量經(jīng)過非線性函數(shù)f1(x)折算后形成,一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)A由汽輪機調(diào)節(jié)級壓力與汽包壓力的微分之和經(jīng)過非線性函數(shù)f2(x)折算后形成;一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量由一次調(diào)頻汽輪機綜合閥門指令修正量、一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)B和一次調(diào)頻時間修正系數(shù)形成,其中一次調(diào)頻汽輪機綜合閥門指令修正量由一次調(diào)頻負荷量經(jīng)過非線性函數(shù)f4(x)折算后形成,一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)B由汽輪機調(diào)節(jié)級壓力與汽包壓力的微分之和經(jīng)過非線性函數(shù)f3(x)折算后形成,一次調(diào)頻時間修正系數(shù)由機組實發(fā)功率經(jīng)過非線性函數(shù)f5(x)、f6(x)折算后形成,切換條件為一次調(diào)頻動作計時的時間到達。
第一步中所述的一次調(diào)頻汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)由DEH功率方式修正系數(shù)E、DEH順序閥方式修正系數(shù)和DEH單閥方式修正系數(shù)H形成,其中DEH功率方式修正系數(shù)E由主蒸汽壓力經(jīng)過非線性函數(shù)f7(x)折算后形成,DEH順序閥方式修正系數(shù)由汽輪機綜合閥門指令經(jīng)過非線性函數(shù)f8(x)折算系數(shù)F與主蒸汽壓力經(jīng)過非線性函數(shù)f9(x)折算系數(shù)G之和形成,DEH單閥方式修正系數(shù)H由主蒸汽壓力經(jīng)過非線性函數(shù)f10(x)折算后形成。
第一步中所述的一次調(diào)頻汽輪機抽汽量修正量控制邏輯包括汽輪機一次調(diào)頻能力判斷邏輯和汽輪機抽汽量控制邏輯;其中一次調(diào)頻能力判斷邏輯為一次調(diào)頻加負荷能力判斷和一次調(diào)頻減負荷能力判斷,汽輪機抽汽量控制邏輯為依據(jù)一次調(diào)頻能力進行汽輪機抽汽量的控制,當(dāng)一次調(diào)頻加負荷能力不足時,減少汽輪機抽汽量,提高機組實發(fā)功率,當(dāng)一次調(diào)頻減負荷能力不足時,增加汽輪機抽汽量,減少機組實發(fā)功率,滿足一次調(diào)頻要求;一次調(diào)頻加負荷能力不足由多個條件判斷得出,包括汽輪機高壓調(diào)門全開,并且一次調(diào)頻加負荷量大于定值I;一次調(diào)頻減負荷能力不足由多個條件判斷得出,包括主蒸汽壓力大于定值J,并且一次調(diào)頻減負荷量大于定值K;當(dāng)一次調(diào)頻加負荷能力不足時,減少汽輪機抽汽量的控制包括關(guān)閉6號低加抽汽門,切除6號低加,同時提高除氧器水位,提高高壓加熱器水位,延時時間L秒后,關(guān)閉5號低加抽汽門,切除5號低加;當(dāng)一次調(diào)頻減負荷能力不足時,增加汽輪機抽汽量的控制包括降低除氧器水位,降低高壓加熱器水位,降低低壓加熱器水位。
所述的一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)、一次調(diào)頻汽輪機抽汽量修正量的算法邏輯是:一次調(diào)頻負荷量,汽輪機調(diào)節(jié)級壓力,汽包壓力,實發(fā)功率,綜合閥門指令,主蒸汽壓力,DEH順序閥方式,DEH功率方式均可直接從機組分散控制系統(tǒng)DCS實時數(shù)據(jù)庫中讀取; f1(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為一次調(diào)頻負荷量,輸出為一次調(diào)頻煤量修正量,此函數(shù)的設(shè)置分為一次調(diào)頻小幅度動作時輸出值為0,一次調(diào)頻大幅度動作時輸出值為一次調(diào)頻負荷量的函數(shù);f2(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為熱量信號,輸出為一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)A;f3(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為熱量信號,輸出為一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)B;f4(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為一次調(diào)頻負荷量,輸出為一次調(diào)頻汽輪機閥門開度修正量;f5(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為實發(fā)功率,輸出為一次調(diào)頻動作一定時間后的汽輪機閥門開度修正系數(shù)C;f6(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為實發(fā)功率,輸出為一次調(diào)頻動作一定時間前的汽輪機閥門開度修正系數(shù)D;f7(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為主蒸汽壓力,輸出為DEH功率方式時的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)E;f8(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為綜合閥門指令,輸出為DEH順序閥方式時的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)F;f9(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為主蒸汽壓力,輸出為DEH順序閥方式時的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)G;f10(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為主蒸汽壓力,輸出為DEH單閥方式時的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)H;f1(x)、f2(x)、f3(x) 、f4(x) 、f5(x) 、f6(x) 、f7(x) 、f8(x) 、f9(x) 、f10(x)的參數(shù)可根據(jù)實時曲線在線整定,整定的原則是通過現(xiàn)有機組分散控制系統(tǒng)DCS協(xié)調(diào)控制系統(tǒng),保證機組在運行過程中,滿足一次調(diào)頻要求。
本發(fā)明的優(yōu)點及有益效果是:
(1)通過設(shè)計一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機抽汽量修正量控制邏輯保證一次調(diào)頻滿足要求。
(2)可有效降低運行人員的勞動強度,且控制效果不依賴于運行人員的技術(shù)水平。
(3)實時性好,現(xiàn)場調(diào)試過程簡單,便于工程實現(xiàn)。
下面結(jié)合附圖和具體實施例,對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
附圖說明
圖1是本發(fā)明算法一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量和一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量控制邏輯圖;
圖2是本發(fā)明算法一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)控制邏輯圖;
圖3是本發(fā)明的工作流程框圖。
具體實施方式
本發(fā)明是一種汽包鍋爐火電機組一次調(diào)頻控制優(yōu)化方法,如圖3所示,包括如下步驟:
第一步:在汽包鍋爐火電機組分散控制系統(tǒng)DCS的控制邏輯組態(tài)中增加以下控制邏輯:一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機抽汽量修正量控制邏輯,保證汽包鍋爐火電機組一次調(diào)頻控制性能滿足要求。
第二步:在汽包鍋爐火電機組分散控制系統(tǒng)DCS的控制邏輯鍋爐主控控制回路組態(tài)中增加一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制回路接口,并將一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制邏輯的輸出引入到此回路接口中,增加一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量控制回路接口,并將一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量控制邏輯的輸出引入到此回路接口中,增加一次調(diào)頻汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制回路接口,并將一次調(diào)頻汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制邏輯的輸出引入到此回路接口中,增加一次調(diào)頻汽輪機抽汽量修正量控制回路接口,并將一次調(diào)頻汽輪機抽汽量修正量控制邏輯的輸出引入到此回路接口中;
第三步:控制系統(tǒng)投入實際運行,根據(jù)實時運行曲線,在線整定一種汽包鍋爐火電機組一次調(diào)頻控制各個控制回路相關(guān)參數(shù),最終達到預(yù)期的控制效果。
第一步中所述的一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量由一次調(diào)頻煤量修正量和一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)A形成,其中一次調(diào)頻煤量修正量由一次調(diào)頻負荷量經(jīng)過非線性函數(shù)f1(x)折算后形成,一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)A由汽輪機調(diào)節(jié)級壓力與汽包壓力的微分之和經(jīng)過非線性函數(shù)f2(x)折算后形成;一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量由一次調(diào)頻汽輪機綜合閥門指令修正量、一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)B和一次調(diào)頻時間修正系數(shù)形成,其中一次調(diào)頻汽輪機綜合閥門指令修正量由一次調(diào)頻負荷量經(jīng)過非線性函數(shù)f4(x)折算后形成,一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)B由汽輪機調(diào)節(jié)級壓力與汽包壓力的微分之和經(jīng)過非線性函數(shù)f3(x)折算后形成,一次調(diào)頻時間修正系數(shù)由機組實發(fā)功率經(jīng)過非線性函數(shù)f5(x)、f6(x)折算后形成,切換條件為一次調(diào)頻動作計時的時間到達。
第一步中所述的一次調(diào)頻汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)由DEH功率方式修正系數(shù)E、DEH順序閥方式修正系數(shù)和DEH單閥方式修正系數(shù)H形成,其中DEH功率方式修正系數(shù)E由主蒸汽壓力經(jīng)過非線性函數(shù)f7(x)折算后形成,DEH順序閥方式修正系數(shù)由汽輪機綜合閥門指令經(jīng)過非線性函數(shù)f8(x)折算系數(shù)F與主蒸汽壓力經(jīng)過非線性函數(shù)f9(x)折算系數(shù)G之和形成,DEH單閥方式修正系數(shù)H由主蒸汽壓力經(jīng)過非線性函數(shù)f10(x)折算后形成。
第一步中所述的一次調(diào)頻汽輪機抽汽量修正量控制邏輯包括汽輪機一次調(diào)頻能力判斷邏輯和汽輪機抽汽量控制邏輯;其中一次調(diào)頻能力判斷邏輯為一次調(diào)頻加負荷能力判斷和一次調(diào)頻減負荷能力判斷,汽輪機抽汽量控制邏輯為依據(jù)一次調(diào)頻能力進行汽輪機抽汽量的控制,當(dāng)一次調(diào)頻加負荷能力不足時,減少汽輪機抽汽量,提高機組實發(fā)功率,當(dāng)一次調(diào)頻減負荷能力不足時,增加汽輪機抽汽量,減少機組實發(fā)功率,滿足一次調(diào)頻要求;一次調(diào)頻加負荷能力不足由多個條件判斷得出,包括汽輪機高壓調(diào)門全開,并且一次調(diào)頻加負荷量大于定值I;一次調(diào)頻減負荷能力不足由多個條件判斷得出,包括主蒸汽壓力大于定值J,并且一次調(diào)頻減負荷量大于定值K;當(dāng)一次調(diào)頻加負荷能力不足時,減少汽輪機抽汽量的控制包括關(guān)閉6號低加抽汽門,切除6號低加,同時提高除氧器水位,提高高壓加熱器水位,延時時間L秒后,關(guān)閉5號低加抽汽門,切除5號低加;當(dāng)一次調(diào)頻減負荷能力不足時,增加汽輪機抽汽量的控制包括降低除氧器水位,降低高壓加熱器水位,降低低壓加熱器水位。
所述的一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)、一次調(diào)頻汽輪機抽汽量修正量的算法邏輯是:一次調(diào)頻負荷量,汽輪機調(diào)節(jié)級壓力,汽包壓力,實發(fā)功率,綜合閥門指令,主蒸汽壓力,DEH順序閥方式,DEH功率方式均可直接從機組分散控制系統(tǒng)DCS實時數(shù)據(jù)庫中讀取; f1(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為一次調(diào)頻負荷量,輸出為一次調(diào)頻煤量修正量,此函數(shù)的設(shè)置分為一次調(diào)頻小幅度動作時輸出值為0,一次調(diào)頻大幅度動作時輸出值為一次調(diào)頻負荷量的函數(shù);f2(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為熱量信號,輸出為一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)A;f3(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為熱量信號,輸出為一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)B;f4(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為一次調(diào)頻負荷量,輸出為一次調(diào)頻汽輪機閥門開度修正量;f5(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為實發(fā)功率,輸出為一次調(diào)頻動作一定時間后的汽輪機閥門開度修正系數(shù)C;f6(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為實發(fā)功率,輸出為一次調(diào)頻動作一定時間前的汽輪機閥門開度修正系數(shù)D;f7(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為主蒸汽壓力,輸出為DEH功率方式時的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)E;f8(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為綜合閥門指令,輸出為DEH順序閥方式時的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)F;f9(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為主蒸汽壓力,輸出為DEH順序閥方式時的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)G;f10(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為主蒸汽壓力,輸出為DEH單閥方式時的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)H;f1(x)、f2(x)、f3(x) 、f4(x) 、f5(x) 、f6(x) 、f7(x) 、f8(x) 、f9(x) 、f10(x)的參數(shù)可根據(jù)實時曲線在線整定,整定的原則是通過現(xiàn)有機組分散控制系統(tǒng)DCS協(xié)調(diào)控制系統(tǒng),保證機組在運行過程中,滿足一次調(diào)頻要求。
本發(fā)明的核心思想是通過設(shè)計一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機抽汽量修正量控制邏輯保證一次調(diào)頻滿足要求。
本發(fā)明中一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量和一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量算法邏輯圖,即一種汽包鍋爐火電機組一次調(diào)頻控制優(yōu)化方法的一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量和一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量控制邏輯如圖1所示。圖1中,一次調(diào)頻負荷量,實發(fā)功率,一次調(diào)頻動作,均可直接從機組分散控制系統(tǒng)DCS實時數(shù)據(jù)庫中讀取;熱量信號由汽輪機調(diào)節(jié)級壓力和汽包壓力計算得出;f1(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為一次調(diào)頻負荷量,輸出為一次調(diào)頻煤量修正量,此函數(shù)的設(shè)置分為一次調(diào)頻小幅度動作時輸出值為0,一次調(diào)頻大幅度動作時輸出值為一次調(diào)頻負荷量的函數(shù);f2(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為熱量信號,輸出為一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)A;f3(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為熱量信號,輸出為一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)B;f4(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為一次調(diào)頻負荷量,輸出為一次調(diào)頻汽輪機閥門開度修正量;f5(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為實發(fā)功率,輸出為一次調(diào)頻動作一定時間后的汽輪機閥門開度修正系數(shù)C;f6(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為實發(fā)功率,輸出為一次調(diào)頻動作一定時間前的汽輪機閥門開度修正系數(shù)D;f1(x)、f2(x)、f3(x) 、f4(x) 、f5(x) 、f6(x)的參數(shù)可根據(jù)實時曲線在線整定,整定的原則是通過現(xiàn)有機組分散控制系統(tǒng)DCS協(xié)調(diào)控制系統(tǒng),保證機組在運行過程中,滿足一次調(diào)頻要求。
本發(fā)明中一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)算法邏輯圖,即一種汽包鍋爐火電機組一次調(diào)頻控制優(yōu)化方法的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)控制邏輯如圖2所示。圖2中,綜合閥門指令,主蒸汽壓力,DEH順序閥方式,DEH功率方式均可直接從機組分散控制系統(tǒng)DCS實時數(shù)據(jù)庫中讀取;f7(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為主蒸汽壓力,輸出為DEH功率方式時的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)E;f8(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為綜合閥門指令,輸出為DEH順序閥方式時的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)F;f9(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為主蒸汽壓力,輸出為DEH順序閥方式時的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)G;f10(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器,其輸入為主蒸汽壓力,輸出為DEH單閥方式時的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)H; f7(x) 、f8(x) 、f9(x) 、f10(x)的參數(shù)可根據(jù)實時曲線在線整定,整定的原則是通過現(xiàn)有機組分散控制系統(tǒng)DCS協(xié)調(diào)控制系統(tǒng),保證機組在運行過程中,滿足一次調(diào)頻要求。
下面以某300MW汽包鍋爐火電機組一次調(diào)頻控制為例,介紹算法參數(shù)整定結(jié)果,如表1所示。
機組概況:該機組的亞臨界汽包鍋爐火電機組,制粉系統(tǒng)采用正壓直吹式,配有5臺磨煤機,每臺磨煤機配置一個熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)門和一個冷一次風(fēng)調(diào)節(jié)門,設(shè)有兩臺50%容量的一次風(fēng)機提供一次熱、冷風(fēng)輸送煤粉。
如表1所示,表1是一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽機主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)、一次調(diào)頻汽輪機抽汽量修正量控制參數(shù)整定。
表1中與f1(x)對應(yīng)的x為一次調(diào)頻負荷量(MW);與f2(x)對應(yīng)的x為熱量信號;與f3(x)對應(yīng)的x為熱量信號;f4(x)對應(yīng)的x為一次調(diào)頻負荷量(MW);與f5(x)對應(yīng)的x為實發(fā)功率(MW);與f6(x)對應(yīng)的x為實發(fā)功率(MW);與f7(x)對應(yīng)的x為主蒸汽壓力(MPa);f8(x)對應(yīng)的x為綜合閥門指令(%);與f9(x)對應(yīng)的x為主蒸汽壓力(MPa);與f10(x)對應(yīng)的x為主蒸汽壓力(MPa);該機組的一次調(diào)頻負荷量,汽輪機調(diào)節(jié)級壓力,汽包壓力,實發(fā)功率,綜合閥門指令,主蒸汽壓力,DEH順序閥方式,DEH功率方式均可直接從機組分散控制系統(tǒng)DCS實時數(shù)據(jù)庫中讀取;完成一種汽包鍋爐火電機組一次調(diào)頻控制優(yōu)化方法控制回路邏輯組態(tài),將系統(tǒng)投入實際運行,根據(jù)機組運行曲線,反復(fù)在線整定f1(x)、f2(x)、f3(x) 、f4(x) 、f5(x) 、f6(x) 、f7(x) 、f8(x) 、f9(x) 、f10(x)相應(yīng)參數(shù),保證機組在運行過程中,滿足一次調(diào)頻要求;現(xiàn)場調(diào)試過程簡單,便于工程實現(xiàn)。