多燃料混烧直流炉发电机组一次调频方法.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CN106410860A(43)申请公布日2017.02.15(21)申请号201510462146.2(22)申请日2015.07.31(71)申请人宝山钢铁股份有限公司地址201900上海市宝山区富锦路885号申请人上海明华电力技术工程有限公司(72)发明人聂慧明姚峻毕宇辉刘仕君王广坤(74)专利代理机构上海科琪专利代理有限责任公司31117代理人伍贤喆朱丽琴(51)Int.Cl.H02J3/46(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称多燃料混烧直流炉发电机组一次调频方法(57)摘要本发明涉及发电机组调频领域，尤其涉及一种多燃料混烧直流炉发电机组一次调频方法。一种多燃料混烧直流炉发电机组一次调频方法，实时采集电网频差，并将电网频差转换为负荷响应要求值，通过阈值判定得到实际负荷要求值；将实际负荷要求值转换成为汽机的主汽压力响应需求值最终转化成蒸汽压力偏差值；最后将蒸汽压力偏差值经过速率限制器限制变化速率后作用于主汽压力调节器调节汽门的开度，实现对电网频差的响应。本发明对汽机主汽压力调节器的压力目标设定值用主汽压力响应需求值进行修正，主要利用锅炉蓄热实现对电网频差波动的响应，有效解决了机组在汽机跟踪的运行方式下无法参与一次调频的问题，从而满足电网的基本调频要求。CN106410860ACN106410860A权利要求书1/1页1.一种多燃料混烧直流炉发电机组一次调频方法，在设定最大响应负荷和标准频率后，其特征是，包括以下步骤：S1：实时采集电网频率与标准频率的差值，该差值即为电网频差，将电网频差转换为负荷响应要求值；S2：将负荷响应要求值与最大响应负荷进行比较，当负荷响应要求值小于等于最大响应负荷时，实际负荷要求值等于负荷响应要求值；当负荷响应要求值大于最大响应负荷时，实际负荷要求值等于最大响应负荷；S3：将实际负荷要求值转换成为汽机的主汽压力响应需求值；S4：根据汽机的主汽压力响应需求值与锅炉蒸汽压力设定值相结合得到主汽压力调节器的压力目标值，并将压力目标值与实际压力值进行比较得到两者的偏差值；S5：将偏差值经过速率限制器限制变化速率后作用于主汽压力调节器，通过主汽压力调节器的输出指令调节汽机调速汽门的开度，实现对电网频差的响应。2.如权利要求1所述的多燃料混烧直流炉发电机组一次调频方法，其特征是：进行所述步骤S3的同时进行步骤S3.1，所述步骤S3.1为将实际负荷要求值转换成为锅炉的燃料调节值和锅炉给水调节值，对锅炉的燃料量和进水量进行调节。3.如权利要求2所述的多燃料混烧直流炉发电机组一次调频方法，其特征是：对于滑压运行的机组，通过热态调整试验，对机组滑压运行曲线参数进行优化调整，在机组不同运行负荷区域的滑压曲线段适当增加偏置，提高机组一次调频的响应能力。2CN106410860A说明书1/4页多燃料混烧直流炉发电机组一次调频方法技术领域[0001]本发明涉及发电机组调频领域，尤其涉及一种多燃料混烧直流炉发电机组一次调频方法。背景技术[0002]电力系统运行的重要任务之一是对电网频率进行监视和控制，电网频率是评价电能质量的重要指标，频率超过允许范围会影响电力系统、发电机组和用户的安全及经济效益，更严重的波动会造成对电网的严重冲击甚至使电网崩溃，发电机组的一次调频功能对维持电网频率的稳定至关重要。[0003]一次调频是当电网负荷改变引起电网频率变化时，并网发电机组的协调控制系统、汽机调节系统自动根据自身的静态特性承担一定负荷的变化，如利用锅炉的蓄能，自动改变汽机调速汽门的开度，即改变发电机的功率，使之适应电网负荷的随机变动，从而达到电网发电与用电负荷之间的平衡，使电网频率稳定在50Hz附近的允许范围内。发电机组的常规运行方式主要有协调控制方式、炉跟踪方式、汽机跟踪方式以及手动方式，其中，协调控制方式如图1所示，汽机以调节机组负荷为主，锅炉以调节主汽压力为主，在稳定工况下，机组的实发功率等于给定功率，主汽压力等于给定压力，偏差均为零，在这种情况下，若要增加机组出力，就要把给定功率信号加大，这样就会出现一个正的功率偏差信号，它加到汽机负荷调节器上，使蒸汽调节阀开大，增加汽机出力；加到锅炉压力调节器上，增加燃料量，提高锅炉出力。即一方面通过开启汽机调速汽门利用锅炉蓄热，另一方面从锅炉侧迅速地补进燃料，使机组负荷迅速跟踪负荷指令，并保持汽压的稳定，因此，协调控制方式是机组最常用的运行方式，当机组正常运行且需参加电网调频时，都采用协调控制方式。在协调控制方式下，一次调频功能的实现方法是一次调频指令作用于在汽机负荷调节回路，通过汽机调速汽门来实现负荷的闭环、快速响应，当负荷变化引起主汽压力的改变后，通过锅炉主汽压力调节回路改变锅炉燃料量