热电联产机组电、热负荷调节的协调控制方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112596394A(43)申请公布日2021.04.02(21)申请号202011584569.9(22)申请日2020.12.28(71)申请人华电郑州机械设计研究院有限公司地址450046河南省郑州市郑东新区龙子湖湖心岛湖心环路西、湖心一路北湖心环路27号申请人西安交通大学(72)发明人侯晓宁姜钧石天庆秦海山梁新磊栾丛超种道彤严俊杰(74)专利代理机构郑州中原专利事务所有限公司41109代理人霍彦伟(51)Int.Cl.G05B13/04(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称热电联产机组电、热负荷调节的协调控制方法及系统(57)摘要本发明公开了一种热电联产机组电、热负荷调节的协调控制方法及系统，方法为设置协调控制系统，以被控参数作为反馈调节量；以调节信号作为前馈补偿量；单元机组计算总负荷指令，以反馈调节量和前馈补偿量调节热电联产机组的电负荷量；锅炉控制系统接收总负荷指令计算出锅炉第一次燃料调节量，同时锅炉控制系统以反馈调节量和前馈补偿量调节锅炉第二次燃料调节量；供热蒸汽控制系统根据反馈调节量和前馈补偿量调节热电联产机组的热负荷量，系统为单元机组控制系统，锅炉控制系统、供热蒸汽控制系统和热电联产机组，能够分别处理电、热负荷且能维持机组稳定运行的有益效果。CN112596394ACN112596394A权利要求书1/2页1.热电联产机组电、热负荷调节的协调控制方法，其特征在于:S1）：设置控制热电联产机组的协调控制系统，所述控制系统包括单元机组控制系统，锅炉控制系统和供热蒸汽控制系统；S2）：在不同的控制系统中设置不同的被控参数，以被控参数作为反馈调节量；同时在不同的控制系统中设置不同的调节信号，以调节信号作为前馈补偿量；S3）:单元机组控制系统根据热负荷和电负荷指令计算总负荷指令G0，同时单元机组控制系统以反馈调节量和前馈补偿量调节热电联产机组的电负荷量；S4）：锅炉控制系统接收总负荷指令计算出锅炉第一次燃料调节量，同时锅炉控制系统以反馈调节量和前馈补偿量调节锅炉第二次燃料调节量；S5）：供热蒸汽控制系统根据反馈调节量和前馈补偿量调节热电联产机组的热负荷量。2.根据权利要求1所述的热电联产机组电、热负荷调节的协调控制方法，其特征在于：所述协调控制方法为机跟炉协调控制方法。3.根据权利要求1所述的热电联产机组电、热负荷调节的协调控制方法，其特征在于：所述单元机组控制系统中存储有热工况图运算回路和汽轮机主汽阀运算回路，其中，所述热工况图运算回路以热负荷指令和电负荷指令计算出总负荷指令；所述汽轮机主汽阀运算回路以热负荷差值△Q和电功率差值△N作为前馈补偿量，同时，以热电联产机组中主蒸汽压力差值△P为被控量进行反馈调节，控制热电联产机组的电负荷调节；所述热负荷差值△Q为热电联产机组中汽轮机抽气供热实际负荷Q与汽轮机抽气供热负荷给定值Q0的差值；所述电功率差值△N为热电联产机组实际发电功率Ne与热电联产机组发电功率给定值N0的差值；所述主蒸汽压力差值△P为热电联产机组中汽轮机入口蒸汽实际压力值PT与热电联产机组中汽轮机入口蒸汽压力给定值P0的差值。4.根据权利要求3所述的热电联产机组电、热负荷调节的协调控制方法，其特征在于：所述热工况图运算回路根据负荷运算函数计算出总负荷指令G0，所述负荷运算函数为：其中，D为总负荷，为纯凝工况线斜率为发电功率，为常数，且是关于供热量的函数，所述供热量函数为：=；其中,为供热量；供热量函数可通过不同组（，b）数值拟合得到。5.根据权利要求1所述的热电联产机组电、热负荷调节的协调控制方法，其特征在于：所述锅炉控制系统中存储有锅炉指令运算回路，锅炉指令运算回路接收总负荷指令G0，并根据总负荷指令G0进行锅炉燃料量B的一次调节；同时，锅炉指令运算回路以热负荷差值△Q和主蒸汽压力差值△P作为前馈补偿量，以电功率差值△N为被控量进行反馈调节，控制锅炉燃料量B的二次调节。2CN112596394A权利要求书2/2页6.根据权利要求3所述的热电联产机组电、热负荷调节的协调控制方法，其特征在于：所述供热蒸汽控制系统中存储有供热运算回路，所述供热运算回路以电功率差值△N和主蒸汽压力差值△P作为前馈补偿量，同时，以热负荷差值△Q为被控量进行反馈调节，控制热电联产机组的热负荷调节。7.一种包含有权利要求1至6任一权利要求所述的热电联产机组电、热负荷调节的协调控制系统，其特征在于：包括单元机组控制系统，锅炉控制系统、供热蒸汽控制系统和热电联产机组；其中，所述单元机组控制系统包括第一处理单元、第二处理单元和负荷指令输入单元，所述锅炉控制系统包括锅炉控制器和锅炉调节单元，所述供热蒸汽控制系统包括供热控制器，其中，所述负荷指