一种供热机组控制抽汽短时调频系统与调节方法.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CN109915216A(43)申请公布日2019.06.21(21)申请号201910279620.6(22)申请日2019.04.09(71)申请人福州怡辉电力设备有限公司地址350001福建省福州市鼓楼区宏扬新城7座402(72)发明人黄治坤胡文森孙波李铁柱王文波李金国张国庆崔立群(74)专利代理机构福州科扬专利事务所35001代理人何小星(51)Int.Cl.F01D17/10(2006.01)F01D15/10(2006.01)F01K17/02(2006.01)H02J3/24(2006.01)H02J3/38(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种供热机组控制抽汽短时调频系统与调节方法(57)摘要本发明提供一种供热机组控制抽汽短时调频系统与调节方法，所述供热机组控制抽汽短时调频系统主要由发电机组、汽轮机高压缸、中压缸、低压缸、中低压联络管线性快速调节蝶阀、分散控制系统、调频供热抽汽修正量控制逻辑及控制装置组成。通过短时间控制供热抽汽量，利用热网参与火力发电机组一次调频控制，从而使得一次调频控制方式多样化，且弥补高热负荷供热机组当前调频手段的缺点。并提供该调频系统调频函数、抽汽调频频差处理函数图、调频系统控制逻辑框图。通过本发明所述抽汽调频系统及调节方法可增加供热机组调频手段，通过机组现有分散控制系统协调控制系统，改造容易实现，且对机组本体改造小，控制及调试过程简单，便于工程实现。CN109915216ACN109915216A权利要求书1/1页1.一种供热机组控制抽汽短时调频系统的控制方法，其中，所述系统的配置主要包括汽轮机高压缸(101)、汽轮机中压缸(102)、汽轮机低压缸(103)、发电机(104)、凝汽器(105)、中低压联络管线性快速调节蝶阀(106)、供热抽汽截止阀(107)、分散控制系统(DCS)、调频供热抽汽修正量控制逻辑及控制装置；其中汽轮机高压缸(101)、汽轮机中压缸(102)和汽轮机低压缸(103)驱动发电机(104)；主蒸汽(201)进入汽轮机高压缸(101)做功后进入锅炉再热器，再热蒸汽(202)进入汽轮机中压缸(102)做功后通过中低压联络管上的中低压联络管线性快速调节蝶阀(106)后进入汽轮机低压缸(103)做功驱动发电机(104)，在汽轮机低压缸(103)做完功的蒸汽排至凝汽器(105)，用于供热的中排供热抽汽(203)接自中低压联络管，接口在中低压联络管线性快速调节蝶阀(106)前，中排供热抽汽管道上安装有供热抽汽截止阀(107)，分散控制系统(DCS)在系统中控制发电机(104)；其特征在于：分散控制系统(DCS)还控制中低压联络管线性快速调节蝶阀(106)，所述中低压联络管线性快速调节蝶阀(106)连接在汽轮机中压缸(102)和汽轮机低压缸(103)的联络管上，以在参与调频时满足响应时间要求；其中在供热机组的分散控制系统(DCS)的控制逻辑组态中增加调频供热抽汽修正量控制逻辑使得机组中排抽汽参与调频，调频供热抽汽修正量控制逻辑由抽汽短时调频系统的调频函数与抽汽短时调频系统的运行调节方法组成；所述控制方法，包括适应于短时间调控供热抽汽调频系统的调频函数，该调频函数如下：f(Q)＝k×△f式中：f(Q)为调频函数；k为调频系数；△f为调频幅度；△Q为汽轮机中排抽汽量变化值；hzp为汽轮机中压缸排汽焓值；hdp为汽轮机低压缸排汽焓值；δ为机组转速的不等率；n0为汽轮机组额定转速；pn为汽轮机组的额定功率。2.根据权利要求1所述的控制方法，其中：所述供热机组控制抽汽短时调频系统的运行调节方法如下：1)调取并判断电厂频率信号是否在调频死区，若频率信号均偏离50Hz且在调频死区外，此时发出调频动作指令，进入下一步。2)若电厂频率大于50Hz时，将频率偏差控制指令输入至f(Q)调频函数，计算出汽轮机中排抽汽量变化值△Q，根据汽轮机中排抽汽量变化值给出中低压联络管线性快速调节蝶阀开幅度指令，若电厂频率不大于50Hz时进入下一步。3)判断若电厂频率小于50Hz，将频率偏差控制指令输入至f(Q)调频函数，计算出汽轮机中排抽汽量变化值△Q，根据汽轮机中排抽汽量变化值给出中低压联络管线性快速调节蝶阀关幅度指令。3.一种供热机组控制抽汽短时调频系统，所述系统应用权利要求1或2任一项所述的控制方法。2CN109915216A说明书1/5页一种供热机组控制抽汽短时调频系统与调节方法技术领域[0001]本发明涉及一种供热机组领域，尤其是涉及一种供热机组控制抽汽短时调频系统与调节方法。背景技术[0002]随着特高压输电及风电、太阳能等新能源建设的快速发展，区域电网结构变得也越来越复杂，电网的安全稳定运行技