發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法
【專利摘要】一種發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法，包括：從歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中采集發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷發(fā)生到再啟動(dòng)過(guò)程中各時(shí)間段對(duì)應(yīng)的主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、給水溫度、給水流量、燃料流量；根據(jù)采集數(shù)據(jù)與時(shí)間的關(guān)系分別建立時(shí)間與采集數(shù)據(jù)的曲線；將建立的各曲線進(jìn)行擬合獲得燃料流量-給水流量曲線；根據(jù)建立的各曲線和擬合的曲線確定主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、主蒸汽壓力同時(shí)穩(wěn)定且發(fā)電機(jī)組運(yùn)行在帶廠用電工況時(shí)鍋爐對(duì)應(yīng)的給水流量值；發(fā)電機(jī)組發(fā)生快速減負(fù)荷時(shí)，將給水泵的給水流量調(diào)整至所述給水流量值。本方案提高發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水穩(wěn)定性，同時(shí)縮短了控穩(wěn)時(shí)間。
【專利說(shuō)明】發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及控制【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]快速減負(fù)荷(FCB，F(xiàn)AST⑶T BACK)是指機(jī)組在高于某一負(fù)荷定值運(yùn)行時(shí)，因內(nèi)部或外部電網(wǎng)故障與電網(wǎng)解列，瞬間甩掉全部對(duì)外供電負(fù)荷，但未發(fā)生鍋爐MFT (Main FuelTrip，主燃燒跳閘)的情況下，用以維持發(fā)電機(jī)解列帶廠用電或停機(jī)不停爐的自動(dòng)控制功倉(cāng)泛。
[0003]目前，相繼發(fā)生電網(wǎng)故障并導(dǎo)致大面積停電的嚴(yán)重事故，使得社會(huì)生活和經(jīng)濟(jì)等各方面遭受巨大損失。電力已滲透到社會(huì)生產(chǎn)和生活的各個(gè)方面，一旦發(fā)生電力系統(tǒng)局部或大范圍停電故障，造成的直接和間接后果極其嚴(yán)重。具有FCB能力的機(jī)組，能夠在電網(wǎng)故障的情況下不停機(jī)，立即轉(zhuǎn)為只帶廠用電的孤島運(yùn)行方式。特別是大型火電機(jī)組，若具備FCB能力，電網(wǎng)崩潰時(shí)，能在電網(wǎng)故障消除后迅速恢復(fù)向外供電，除對(duì)社會(huì)重要用戶供電外，還能向系統(tǒng)內(nèi)其他火電機(jī)組提供啟動(dòng)用電。
[0004]FCB工況是火力發(fā)電機(jī)組最嚴(yán)峻的一種動(dòng)態(tài)過(guò)渡運(yùn)行工況，它要求機(jī)組各設(shè)備和系統(tǒng)具有良好的健康狀況，且調(diào)節(jié)響應(yīng)靈敏，動(dòng)作正確，控制穩(wěn)定、靈活，保護(hù)設(shè)定合理準(zhǔn)確，聯(lián)合動(dòng)作過(guò)程協(xié)調(diào)，才能確保機(jī)組安全穩(wěn)定地過(guò)度。FCB功能試驗(yàn)的成功，意味著機(jī)組具有優(yōu)異的安全技術(shù)性能指標(biāo)，這對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和提高抵御風(fēng)險(xiǎn)的能力將起到非常關(guān)鍵和重要的作用。
[0005]FCB發(fā)生后，快速減負(fù)荷，鍋爐由于蓄熱大，鍋爐壓力飛升超壓，多余工質(zhì)主要通過(guò)高低旁路和電磁泄壓閥排放多余工質(zhì)；FCB動(dòng)作后工質(zhì)的補(bǔ)充:機(jī)組FCB動(dòng)作后，由于鍋爐的熱慣性和燃料系統(tǒng)的延時(shí)性，鍋爐熱負(fù)荷降到預(yù)定的FCB目標(biāo)值仍需要一定時(shí)間。在此階段，多余蒸汽只能通過(guò)過(guò)熱汽安全門(mén)以及電磁泄放閥排向大氣。客觀上造成一定程度的工質(zhì)循環(huán)不平衡。
[0006]正常運(yùn)行時(shí)，汽動(dòng)給水泵的汽源取自汽輪機(jī)四級(jí)抽汽，汽輪機(jī)甩負(fù)荷后，抽汽壓力迅速跌落。此時(shí)若緊急啟動(dòng)電動(dòng)給水泵，由于帶液力耦合調(diào)速裝置的電動(dòng)給水泵啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)10多S，而此時(shí)直流鍋爐煤水比平衡的迅速破壞將導(dǎo)致鍋爐MFT。要使汽動(dòng)給水泵維持正常運(yùn)行，必須進(jìn)行汽源切換，迅速將汽輪機(jī)的第四級(jí)抽汽來(lái)的汽源切到再熱器冷段來(lái)的備用汽源?，F(xiàn)有技術(shù)采用常規(guī)PID控制器調(diào)節(jié)給水，調(diào)節(jié)過(guò)程緩慢，控穩(wěn)時(shí)間長(zhǎng)，難以滿足FCB大幅度甩負(fù)荷動(dòng)作后的快速控制和穩(wěn)定控制的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明針對(duì)發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題，提供一種發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法。
[0008]一種發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法，包括:[0009]從歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中采集發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷發(fā)生到再啟動(dòng)過(guò)程中各時(shí)間段對(duì)應(yīng)的主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、給水溫度、給水流量、燃料流量；
[0010]根據(jù)采集數(shù)據(jù)與時(shí)間的關(guān)系建立時(shí)間-主蒸汽壓力曲線、時(shí)間-主蒸汽溫度曲線、時(shí)間-再熱蒸汽溫度曲線、時(shí)間-給水溫度曲線、時(shí)間-給水流量曲線、時(shí)間-燃料流量曲線.[0011 ] 將建立的各時(shí)間-主蒸汽壓力曲線、時(shí)間-主蒸汽溫度曲線、時(shí)間-再熱蒸汽溫度曲線、時(shí)間-給水溫度曲線、時(shí)間-給水流量曲線、時(shí)間-燃料流量曲線進(jìn)行擬合獲得燃料流量-給水流量曲線；
[0012]根據(jù)建立的時(shí)間-主蒸汽壓力曲線、時(shí)間-主蒸汽溫度曲線、時(shí)間-再熱蒸汽溫度曲線、時(shí)間-給水溫度曲線、時(shí)間-給水流量曲線、時(shí)間-燃料流量曲線和擬合的燃料流量-給水流量曲線，確定主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、主蒸汽壓力同時(shí)穩(wěn)定且發(fā)電機(jī)組運(yùn)行在帶廠用電工況時(shí)鍋爐對(duì)應(yīng)的給水流量值；
[0013]所述發(fā)電機(jī)組發(fā)生快速減負(fù)荷時(shí)，將給水泵的給水流量調(diào)整至所述給水流量值。
[0014]上述發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法，通過(guò)預(yù)先從歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中采集發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中各時(shí)間段對(duì)應(yīng)的FCB歷史數(shù)據(jù)，并建立時(shí)間-歷史數(shù)據(jù)的曲線，然后根據(jù)時(shí)間-歷史數(shù)據(jù)曲線擬合出燃料流量-給水流量曲線，從而得到合理的給水流量值。在發(fā)電機(jī)組發(fā)送快速減負(fù)荷時(shí)，將給水泵的給水流量調(diào)整至所述給水流量值，無(wú)需人工根據(jù)監(jiān)控參數(shù)慢慢嘗試調(diào)節(jié)給水泵，可以實(shí)現(xiàn)快速控穩(wěn)，提高了發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水穩(wěn)定性，縮短了控穩(wěn)時(shí)間。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法實(shí)施例的流程示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明具體運(yùn)用實(shí)例中FCB時(shí)各個(gè)閥門(mén)動(dòng)作與時(shí)間曲線；
[0017]圖3為本發(fā)明具體運(yùn)用實(shí)例中FCB時(shí)主蒸汽壓力飛升曲線；
[0018]圖4為本發(fā)明具體運(yùn)用實(shí)例中FCB時(shí)給水泵運(yùn)行曲線；
[0019]圖5為本發(fā)明具體運(yùn)用實(shí)例中FCB發(fā)生到重新啟動(dòng)過(guò)程記錄曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下針對(duì)本發(fā)明發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法的各實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0021]如圖1所示，為本發(fā)明發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法實(shí)施例的流程示意圖，包括:
[0022]步驟SlOl:從歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中采集發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷發(fā)生到再啟動(dòng)過(guò)程中各時(shí)間段對(duì)應(yīng)的主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、給水溫度、給水流量、燃料流量；
[0023]歷史數(shù)據(jù)庫(kù)是電廠機(jī)組快速減負(fù)荷的監(jiān)測(cè)裝置的一個(gè)組成部分。汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、鍋爐等設(shè)備運(yùn)行參數(shù)和給水控制系統(tǒng)參數(shù)均被自動(dòng)采集并保存到歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中。因此可以從歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中的歷史數(shù)據(jù)。
[0024]步驟S102:根據(jù)采集數(shù)據(jù)與時(shí)間的關(guān)系建立時(shí)間-主蒸汽壓力曲線、時(shí)間-主蒸汽溫度曲線、時(shí)間-再熱蒸汽溫度曲線、時(shí)間-給水溫度曲線、時(shí)間-給水流量曲線、時(shí)間-燃料流量曲線；
[0025]每個(gè)時(shí)間段有其對(duì)應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)，因此可以建立時(shí)間與歷史數(shù)據(jù)的曲線。比如，畫(huà)一個(gè)二維坐標(biāo)，以其中一個(gè)軸為時(shí)間軸，另一個(gè)軸為歷史數(shù)據(jù)軸。查找歷史數(shù)據(jù)中該時(shí)間對(duì)應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)，從而建立時(shí)間-歷史數(shù)據(jù)的曲線。其中表示“和”，即時(shí)間和歷史數(shù)據(jù)的曲線。
[0026]步驟S103:將建立的時(shí)間-主蒸汽壓力曲線、時(shí)間-主蒸汽溫度曲線、時(shí)間-再熱蒸汽溫度曲線、時(shí)間-給水溫度曲線、時(shí)間-給水流量曲線、時(shí)間-燃料流量曲線進(jìn)行擬合獲得燃料流量-給水流量曲線；
[0027]比如，可以將建立的曲線進(jìn)行線性擬合或二次擬合，獲得燃料流量-給水流量曲線。
[0028]步驟S104:根據(jù)建立的時(shí)間-主蒸汽壓力曲線、時(shí)間-主蒸汽溫度曲線、時(shí)間-再熱蒸汽溫度曲線、時(shí)間-給水溫度曲線、時(shí)間-給水流量曲線、時(shí)間-燃料流量曲線和擬合的燃料流量-給水流量曲線，確定主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、主蒸汽壓力同時(shí)穩(wěn)定且發(fā)電機(jī)組運(yùn)行在帶廠用電工況時(shí)鍋爐對(duì)應(yīng)的給水流量值；
[0029]該給水流量值大于連鎖保護(hù)動(dòng)作(MFT，主燃料跳閘)時(shí)的給水流量給定值。
[0030]獲得給水流量值后，將發(fā)電機(jī)組對(duì)應(yīng)給水流量值作為FCB動(dòng)作后的給水流量目標(biāo)值，以便后續(xù)發(fā)生FCB動(dòng)作時(shí)，快速調(diào)整到目標(biāo)值。
[0031]步驟S105:發(fā)電機(jī)組發(fā)生快速減負(fù)荷時(shí)，將給水泵的給水流量調(diào)整至給水流量值。
[0032]在該類型的發(fā)電機(jī)組發(fā)生快速減負(fù)荷時(shí)，無(wú)需觀察發(fā)電機(jī)組的其他參數(shù)，直接將供給發(fā)電機(jī)組的給水泵的給水量調(diào)整至上述求得的給水流量值即可。比如，可以通過(guò)人工方式調(diào)節(jié)給水泵，使給水泵的給水量為給水流量值。
[0033]上述發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法，通過(guò)預(yù)先從歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中采集發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中各時(shí)間段對(duì)應(yīng)的FCB歷史數(shù)據(jù)，并建立時(shí)間-歷史數(shù)據(jù)的曲線，然后根據(jù)時(shí)間-歷史數(shù)據(jù)曲線擬合出燃料流量-給水流量曲線，從而得到合理的給水流量值。在發(fā)電機(jī)組發(fā)送快速減負(fù)荷時(shí)，將給水泵的給水流量調(diào)整至給水流量值，無(wú)需人工根據(jù)監(jiān)控參數(shù)慢慢嘗試調(diào)節(jié)給水泵，可以實(shí)現(xiàn)快速控穩(wěn)，提高了發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水穩(wěn)定性，縮短了控穩(wěn)時(shí)間。并且供機(jī)組發(fā)生FCB后對(duì)給水系統(tǒng)安全、快速穩(wěn)定運(yùn)行監(jiān)測(cè)比對(duì)。
[0034]一般在給水系統(tǒng)中，存在多個(gè)給水泵。比如兩臺(tái)汽動(dòng)給水泵和一臺(tái)電動(dòng)給水泵。在其中一個(gè)實(shí)施例中，為了實(shí)現(xiàn)機(jī)組低負(fù)荷時(shí)的節(jié)能，本方案還包括:
[0035]根據(jù)建立的各曲線和擬合的燃料流量-給水流量曲線查找機(jī)組快速減負(fù)荷后機(jī)組負(fù)荷、主蒸汽汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度穩(wěn)定時(shí)，所述給水流量值對(duì)應(yīng)的時(shí)間；
[0036]實(shí)時(shí)檢測(cè)所述發(fā)電機(jī)組發(fā)生快速減負(fù)荷的當(dāng)前時(shí)間與發(fā)生時(shí)間差值，當(dāng)所述差值為所述時(shí)間時(shí)，將維持一臺(tái)給水泵運(yùn)行，將其他給水泵出力降低至備用狀態(tài)或停運(yùn)狀態(tài)。其中，當(dāng)前時(shí)間為正發(fā)生快速減負(fù)荷時(shí)獲取的當(dāng)前時(shí)間，所述發(fā)生時(shí)間為發(fā)生快速減負(fù)荷的時(shí)間。目的是為了計(jì)算當(dāng)前時(shí)間距離發(fā)生時(shí)間的時(shí)間差。
[0037]因給水流量指令的最低值是(25%—40%)鍋爐最大連續(xù)運(yùn)行負(fù)荷，所以當(dāng)FCB發(fā)生后，如有兩臺(tái)或以上給水泵運(yùn)行時(shí)，保留一臺(tái)運(yùn)行，并將另外運(yùn)行的給水泵快速降低出力至備用狀態(tài)。未出力的給水泵，在一定的時(shí)間內(nèi)，按與FCB發(fā)生工況相對(duì)應(yīng)的主蒸汽壓力所給出的轉(zhuǎn)速指令運(yùn)行。此轉(zhuǎn)速指令，使給水泵出口壓力應(yīng)保證在FCB發(fā)生時(shí)主蒸汽壓力、FCB時(shí)的壓力升高值和鍋爐阻力損失這三者之和的數(shù)值，并保證給水量大于連鎖保護(hù)動(dòng)作(MFT)時(shí)的給水流量給定值。因此還實(shí)時(shí)獲取FCB發(fā)生時(shí)主蒸汽壓力、壓力升高值、鍋爐阻力損失值，可以建立對(duì)應(yīng)的曲線。
[0038]在其中一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)電機(jī)組發(fā)生快速減負(fù)荷時(shí)，將給水泵的給水流量調(diào)整至給水流量值步驟，包括:
[0039]從歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中采集發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中各時(shí)間段對(duì)應(yīng)的汽機(jī)旁路門(mén)開(kāi)度、汽機(jī)各調(diào)節(jié)門(mén)開(kāi)度、蒸汽疏水門(mén)開(kāi)度、分離器出口調(diào)節(jié)閥開(kāi)度、給水泵出口壓力、給水泵轉(zhuǎn)速、給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度；
[0040]根據(jù)采集數(shù)據(jù)與時(shí)間的關(guān)系建立時(shí)間-汽機(jī)旁路門(mén)開(kāi)度曲線、時(shí)間-汽機(jī)各調(diào)節(jié)門(mén)開(kāi)度曲線、時(shí)間-蒸汽疏水門(mén)開(kāi)度曲線、時(shí)間-分離器出口調(diào)節(jié)閥開(kāi)度曲線、時(shí)間-給水泵出口壓力曲線、時(shí)間-給水泵轉(zhuǎn)速曲線、時(shí)間-給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度曲線；
[0041 ] 將時(shí)間-給水流量曲線、時(shí)間-給水泵出口壓力曲線、時(shí)間-給水泵轉(zhuǎn)速曲線、時(shí)間-給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度曲線進(jìn)行擬合獲得給水流量-給水泵出口壓力曲線、給水流量-給水泵轉(zhuǎn)速曲線、給水流量-給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度曲線；
[0042]根據(jù)所述給水流量值和所述時(shí)間從所述時(shí)間-汽機(jī)旁路門(mén)開(kāi)度曲線、時(shí)間-汽機(jī)各調(diào)節(jié)門(mén)開(kāi)度曲線、時(shí)間-蒸汽疏水門(mén)開(kāi)度曲線、時(shí)間-分離器出口調(diào)節(jié)閥開(kāi)度曲線、時(shí)間-給水泵出口壓力曲線、時(shí)間-給水泵轉(zhuǎn)速曲線、時(shí)間-給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度曲線、給水流量-給水泵出口壓力曲線、給水流量-給水泵轉(zhuǎn)速曲線、給水流量-給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度曲線中查找該給水流量值對(duì)應(yīng)的汽機(jī)旁路門(mén)開(kāi)度、汽機(jī)各調(diào)節(jié)門(mén)開(kāi)度、蒸汽疏水門(mén)開(kāi)度、分離器出口調(diào)節(jié)閥開(kāi)度、給水泵出口壓力、給水泵轉(zhuǎn)速、給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度、給水流量-給水泵出口壓力、給水流量-給水泵轉(zhuǎn)速、給水流量-給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度；
[0043]根據(jù)查找的汽機(jī)旁路門(mén)開(kāi)度、汽機(jī)各調(diào)節(jié)門(mén)開(kāi)度、蒸汽疏水門(mén)開(kāi)度、分離器出口調(diào)節(jié)閥開(kāi)度、給水泵出口壓力、給水泵轉(zhuǎn)速、給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度、給水流量-給水泵出口壓力、給水流量-給水泵轉(zhuǎn)速、給水流量-給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度將給水泵的給水流量調(diào)整至所述給水流量值。
[0044]本實(shí)施例通過(guò)歷史數(shù)據(jù)中的給水泵轉(zhuǎn)速和各開(kāi)度等，可以確定給水泵調(diào)節(jié)至給水流量值時(shí)的給水泵轉(zhuǎn)速，以及各調(diào)節(jié)們、調(diào)節(jié)閥等的開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)給水泵的調(diào)節(jié)。通過(guò)根據(jù)歷史曲線和擬合出的給水流量曲線，確定并列運(yùn)行給水泵中的一臺(tái)退出工作的時(shí)間和退出速度，以使FCB動(dòng)作后給水系統(tǒng)更加安全穩(wěn)定運(yùn)行。
[0045]在其中一個(gè)實(shí)施例中，其他給水泵以200r/min至600r/min的速率退出。
[0046]在其中一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)電機(jī)組為直流鍋爐發(fā)電機(jī)組。
[0047]本方案舉其中一個(gè)具體應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明。
[0048]以某600MW機(jī)組為例，發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷的監(jiān)測(cè)裝置包括:發(fā)電機(jī)組的DCS與監(jiān)控計(jì)算機(jī)USB接口電連接；安裝在發(fā)電機(jī)組高壓旁路出口的熱電偶與測(cè)溫電阻電連接，測(cè)溫電阻與數(shù)據(jù)采集器電連接，發(fā)電機(jī)組電連接的壓力變送器、差壓變送器與測(cè)壓電阻電連接，測(cè)壓電阻與數(shù)據(jù)采集器電連接，數(shù)據(jù)采集器與電連接鍋爐汽包上安裝的熱電偶與測(cè)溫電阻電連接，測(cè)溫電阻與數(shù)據(jù)采集器電連接，數(shù)據(jù)采集器與計(jì)算機(jī)USB接口電連接；發(fā)電機(jī)組的廠級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)計(jì)算機(jī)與歷史數(shù)據(jù)庫(kù)電連接，歷史數(shù)據(jù)庫(kù)與FCB監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過(guò)FCB監(jiān)控計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)接口 RJ45電連接。
[0049]數(shù)據(jù)采集器采用MP3595數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。壓力變送器采用3051Rosemount。計(jì)算機(jī)的USB接口與數(shù)據(jù)處理模塊連接，數(shù)據(jù)處理模塊與報(bào)警模塊連接，報(bào)警模塊與顯示器連接。數(shù)據(jù)處理模塊和報(bào)警模塊依據(jù)自動(dòng)控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)編制。
[0050]基于上述連接，采集歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中歷史數(shù)據(jù)，包括:主蒸汽流量、主蒸汽壓力、總給水流量、給水泵轉(zhuǎn)速、給水泵入口流量、給水泵出口壓力、給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度、主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度在內(nèi)的機(jī)組給水系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)，采集進(jìn)入FCB監(jiān)測(cè)判定計(jì)算機(jī)，計(jì)算整理后擬合成對(duì)應(yīng)過(guò)程的參數(shù)的時(shí)間關(guān)系曲線，主要包括圖2、圖3、圖4和圖5。圖2為FCB時(shí)各個(gè)閥門(mén)動(dòng)作與時(shí)間曲線，包括=FCB發(fā)生時(shí)，時(shí)間-汽機(jī)旁路門(mén)開(kāi)度曲線210、時(shí)間-主蒸汽疏水門(mén)開(kāi)度曲線220、時(shí)間-分離器出口調(diào)節(jié)閥開(kāi)度曲線230、主蒸汽壓力240 ;圖3為FCB時(shí)主蒸汽壓力飛升曲線。圖4為FCB時(shí)給水泵運(yùn)行曲線，其中包括給水流量-單泵運(yùn)行曲線410、給水流量-兩臺(tái)泵運(yùn)行曲線420、給水流量-鍋爐系統(tǒng)阻力曲線430、給水流量-主蒸汽給定壓力曲線440、給水流量-鍋爐阻力損失曲線450。其中，15%為MFT給定值，25%為最低給水量。其中，由于機(jī)組容量不同，對(duì)應(yīng)的給水流量不同，為方便比較，選取機(jī)組滿負(fù)荷時(shí)的給水流量值作為100%。圖5為FCB發(fā)生到重新啟動(dòng)過(guò)程記錄曲線，包括時(shí)間-再熱蒸汽溫度曲線510、時(shí)間-主蒸汽溫度曲線520、時(shí)間-主蒸汽壓力曲線530、時(shí)間-給水流量曲線540、時(shí)間-燃料流量曲線550、時(shí)間-發(fā)電機(jī)出力曲線560、直流運(yùn)行571、再循環(huán)運(yùn)行572、貫流運(yùn)行573、壓力設(shè)定值580、分離容器水位590。
[0051]根據(jù)上述各個(gè)曲線擬合出FCB過(guò)程中的給水泵轉(zhuǎn)速、給水流量、給水泵出口壓力、給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度的過(guò)渡過(guò)程曲線，以供機(jī)組發(fā)生FCB后對(duì)給水系統(tǒng)安全、快速穩(wěn)定運(yùn)行監(jiān)測(cè)比對(duì)。
[0052]從歷史數(shù)據(jù)及其形成的相關(guān)曲線，確定FCB發(fā)生10秒后，給水快速下降，tl (50秒)左右減到給定流量，但高于MFT (連鎖保護(hù))動(dòng)作的給水流量。
[0053]因此在FCB發(fā)生時(shí)對(duì)于直流鍋爐的給水控制，應(yīng)首先切換為一臺(tái)汽動(dòng)泵運(yùn)行，汽源首先考慮直接取自再熱器出口，運(yùn)行約tl時(shí)間后，切換為電動(dòng)給水泵運(yùn)行，這樣直流爐給水控制可以快速達(dá)到穩(wěn)定工況。
[0054]通過(guò)擬合出的給水流量曲線，確定FCB動(dòng)作后給水系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的最佳給水流量設(shè)定及給水泵最佳工作點(diǎn)。本實(shí)施例中，最佳給水流量設(shè)定值為(820— 960)t/h
[0055]通過(guò)根據(jù)歷史曲線和擬合出的給水流量曲線，確定并列運(yùn)行給水泵中的一臺(tái)退出工作的時(shí)間和退出速度，以使FCB動(dòng)作后給水系統(tǒng)更加安全穩(wěn)定運(yùn)行。本實(shí)施例中，當(dāng)FCB動(dòng)作后60s左右，給水流量過(guò)渡到900t/h，F(xiàn)CB動(dòng)作后90s，B給水泵轉(zhuǎn)速以600r/min的速率減少出力，一直到給水泵轉(zhuǎn)速降至2900r/min到備用狀態(tài)。以使FCB動(dòng)作后給水系統(tǒng)更加安全穩(wěn)定運(yùn)行。
[0056]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法，其特征在于，包括: 從歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中采集發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷發(fā)生到再啟動(dòng)過(guò)程中各時(shí)間段對(duì)應(yīng)的主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、給水溫度、給水流量、燃料流量；根據(jù)采集數(shù)據(jù)與時(shí)間的關(guān)系建立時(shí)間-主蒸汽壓力曲線、時(shí)間-主蒸汽溫度曲線、時(shí)間-再熱蒸汽溫度曲線、時(shí)間-給水溫度曲線、時(shí)間-給水流量曲線、時(shí)間-燃料流量曲線；將建立的各時(shí)間-主蒸汽壓力曲線、時(shí)間-主蒸汽溫度曲線、時(shí)間-再熱蒸汽溫度曲線、時(shí)間-給水溫度曲線、時(shí)間-給水流量曲線、時(shí)間-燃料流量曲線進(jìn)行擬合獲得燃料流量-給水流量曲線； 根據(jù)建立的時(shí)間-主蒸汽壓力曲線、時(shí)間-主蒸汽溫度曲線、時(shí)間-再熱蒸汽溫度曲線、時(shí)間-給水溫度曲線、時(shí)間-給水流量曲線、時(shí)間-燃料流量曲線和擬合的燃料流量-給水流量曲線，確定主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、主蒸汽壓力同時(shí)穩(wěn)定且發(fā)電機(jī)組運(yùn)行在帶廠用電工況時(shí)鍋爐對(duì)應(yīng)的給水流量值； 所述發(fā)電機(jī)組發(fā)生快速減負(fù)荷時(shí)，將給水泵的給水流量調(diào)整至所述給水流量值。
2.根據(jù) 權(quán)利要求1所述的發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法，其特征在于，還包括: 根據(jù)建立的各曲線和擬合的燃料流量-給水流量曲線查找機(jī)組快速減負(fù)荷后機(jī)組負(fù)荷、主蒸汽汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度穩(wěn)定時(shí)，所述給水流量值對(duì)應(yīng)的時(shí)間； 實(shí)時(shí)檢測(cè)所述發(fā)電機(jī)組發(fā)生快速減負(fù)荷的當(dāng)前時(shí)間與發(fā)生時(shí)間差值，當(dāng)所述差值為所述時(shí)間時(shí)，將維持一臺(tái)給水泵運(yùn)行，將其他給水泵出力降低至備用狀態(tài)或停運(yùn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)組發(fā)生快速減負(fù)荷時(shí)，將給水泵的給水流量調(diào)整至所述給水流量值步驟，包括: 從歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中采集發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中各時(shí)間段對(duì)應(yīng)的汽機(jī)旁路門(mén)開(kāi)度、汽機(jī)各調(diào)節(jié)門(mén)開(kāi)度、蒸汽疏水門(mén)開(kāi)度、分離器出口調(diào)節(jié)閥開(kāi)度、給水泵出口壓力、給水泵轉(zhuǎn)速、給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度； 根據(jù)采集數(shù)據(jù)與時(shí)間的關(guān)系建立時(shí)間-汽機(jī)旁路門(mén)開(kāi)度曲線、時(shí)間-汽機(jī)各調(diào)節(jié)門(mén)開(kāi)度曲線、時(shí)間-蒸汽疏水門(mén)開(kāi)度曲線、時(shí)間-分離器出口調(diào)節(jié)閥開(kāi)度曲線、時(shí)間-給水泵出口壓力曲線、時(shí)間-給水泵轉(zhuǎn)速曲線、時(shí)間-給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度曲線； 將時(shí)間-給水流量曲線、時(shí)間-給水泵出口壓力曲線、時(shí)間-給水泵轉(zhuǎn)速曲線、時(shí)間-給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度曲線進(jìn)行擬合獲得給水流量-給水泵出口壓力曲線、給水流量-給水泵轉(zhuǎn)速曲線、給水流量-給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度曲線； 根據(jù)所述給水流量值和所述時(shí)間從所述時(shí)間-汽機(jī)旁路門(mén)開(kāi)度曲線、時(shí)間-汽機(jī)各調(diào)節(jié)門(mén)開(kāi)度曲線、時(shí)間-蒸汽疏水門(mén)開(kāi)度曲線、時(shí)間-分離器出口調(diào)節(jié)閥開(kāi)度曲線、時(shí)間-給水泵出口壓力曲線、時(shí)間-給水泵轉(zhuǎn)速曲線、時(shí)間-給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度曲線、給水流量-給水泵出口壓力曲線、給水流量-給水泵轉(zhuǎn)速曲線、給水流量-給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度曲線中查找該給水流量值對(duì)應(yīng)的汽機(jī)旁路門(mén)開(kāi)度、汽機(jī)各調(diào)節(jié)門(mén)開(kāi)度、蒸汽疏水門(mén)開(kāi)度、分離器出口調(diào)節(jié)閥開(kāi)度、給水泵出口壓力、給水泵轉(zhuǎn)速、給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度、給水流量-給水泵出口壓力、給水流量-給水泵轉(zhuǎn)速、給水流量-給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度； 根據(jù)查找的汽機(jī)旁路門(mén)開(kāi)度、汽機(jī)各調(diào)節(jié)門(mén)開(kāi)度、蒸汽疏水門(mén)開(kāi)度、分離器出口調(diào)節(jié)閥開(kāi)度、給水泵出口壓力、給水泵轉(zhuǎn)速、給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度、給水流量-給水泵出口壓力、給水流量-給水泵轉(zhuǎn)速、給水流量-給水泵再循環(huán)門(mén)開(kāi)度將給水泵的給水流量調(diào)整至所述給水流量值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法，其特征在于，所述其他給水泵以200r/min至600r/min的速率退出。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的發(fā)電機(jī)組快速減負(fù)荷過(guò)程中給水控穩(wěn)方法，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)組為直流鍋爐發(fā)電機(jī)組。
【文檔編號(hào)】F22B35/00GK103925590SQ201410155379
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月17日
【發(fā)明者】黃衛(wèi)劍, 潘鳳萍, 陳世和, 萬(wàn)文軍 申請(qǐng)人:廣東電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院