本發(fā)明屬于燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的智能控制領(lǐng)域，具體涉及一種燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組是適應(yīng)世界環(huán)保要求和市場(chǎng)新環(huán)境而開發(fā)的新型發(fā)電機(jī)組，主要利用天然氣或有害氣體作為燃料，進(jìn)行能源轉(zhuǎn)換并產(chǎn)生電能。燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的工作原理是將氣體（如天然氣、沼氣等）轉(zhuǎn)化為電能。在聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)中，燃?xì)馐紫冗M(jìn)入透平式蒸汽發(fā)生器（壓氣機(jī)）產(chǎn)生高壓高溫氣體，隨后進(jìn)入燃燒室與空氣混合燃燒，高溫高壓氣體推動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。而在燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)中，氣體直接在氣缸內(nèi)燃燒，推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，最終驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。

2、機(jī)組負(fù)荷變化過(guò)程中，給水系統(tǒng)對(duì)機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行有著極其重要的作用，而給水泵組本身包括復(fù)雜的系統(tǒng)和相應(yīng)的控制過(guò)程，對(duì)給水系統(tǒng)甚至整個(gè)機(jī)組運(yùn)行安全有較大影響。在并泵、退泵過(guò)程中，運(yùn)行人員涉及操作的設(shè)備復(fù)雜，除了對(duì)待并入和退出泵轉(zhuǎn)速指令實(shí)時(shí)進(jìn)行操作外，還需操作泵出口閥、泵再循環(huán)調(diào)閥等一次設(shè)備，且需要監(jiān)測(cè)的參數(shù)也較多，給水流量波動(dòng)情況、再循環(huán)閥開度變化、給水母管與泵出口壓差變化等參數(shù)都要耗費(fèi)精力實(shí)時(shí)監(jiān)視，導(dǎo)致整個(gè)并泵、退泵過(guò)程缺乏連貫，耗時(shí)較長(zhǎng)，操作復(fù)雜，給水流量波動(dòng)大，影響機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述存在的問題，本發(fā)明提供了一種燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制系統(tǒng)及方法，來(lái)解決燃?xì)鈾C(jī)組在升降負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)給水泵自動(dòng)并泵與自動(dòng)退泵，提高了泵并泵、退泵過(guò)程中的安全性能，減輕了運(yùn)行人員的操作強(qiáng)度，為同類型機(jī)組提供了一種具備較強(qiáng)適應(yīng)性和健壯性的自動(dòng)并泵、退泵控制策略。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制系統(tǒng)，包括第一切換選擇模塊、第二切換選擇模塊、第三切換選擇模塊、第四切換選擇模塊、第五切換選擇模塊、第一函數(shù)模塊、第二函數(shù)模塊、第六切換選擇模塊、第七切換選擇模塊、第一大選模塊和第二大選模塊；

4、第一函數(shù)模塊和第二函數(shù)模塊都連接至乘法模塊、第六切換選擇模塊輸入n；泵b轉(zhuǎn)速指令連接第四切換選擇模塊輸入n；第一切換選擇模塊分別依次連接至第二切換選擇模塊和泵a轉(zhuǎn)速指令；第一函數(shù)模塊與第二函數(shù)模塊連接至乘法模塊、第六切換選擇模塊；第三切換選擇模塊、第六切換選擇模塊連接至第一大選模塊，第一大選模塊連接至第一切換選擇模塊輸入y；第四切換選擇模塊連接第五切換選擇模塊輸入n，小于模塊連接第七切換選擇模塊輸入n，第五切換選擇模塊、第七切換選擇模塊連接第二大選模塊，第二大選模塊連接第二切換選擇模塊輸入y。

5、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，泵a轉(zhuǎn)速指令與第一切換選擇模塊輸入n、第三切換選擇模塊輸入y和第五切換選擇模塊輸入y分別連接。

6、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，還包括第一非模塊，退泵請(qǐng)求a泵降速連接第一非模塊和第三切換選擇模塊的切換開關(guān)輸入，還連接第一切換選擇模塊的切換開關(guān)輸入。

7、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，還包括第二非模塊，并泵請(qǐng)求a泵升速連接第二切換選擇模塊的切換開關(guān)輸入，還連接第二非模塊和第七切換選擇模塊的切換開關(guān)輸入。

8、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，泵入口流量連接第一函數(shù)模塊。

9、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，還包括第一減法模塊，給水設(shè)定值、給水流量都連接至第一減法模塊、第二函數(shù)模塊。

10、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，還包括第三函數(shù)模塊和第二減法模塊，給水設(shè)定值、給水流量都連接至第二減法模塊、第三函數(shù)模塊。

11、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，還包括第四函數(shù)模塊和第三減法模塊，b泵出口壓力、a泵出口壓力都連接至第三減法模塊、第四函數(shù)模塊。

12、本發(fā)明還提供了燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制方法，該方法基于所述的燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制系統(tǒng)，包括：

13、當(dāng)退泵請(qǐng)求a泵降轉(zhuǎn)速為“1”時(shí)，第二切換選擇模塊直接輸出至泵a?轉(zhuǎn)速指令輸出值為常數(shù)0模塊，向下輸出0，否則輸出根據(jù)泵a轉(zhuǎn)速指令當(dāng)前值；降轉(zhuǎn)速的速率是第六切換選擇模塊根據(jù)泵入口流量折算值乘以給水設(shè)定值與實(shí)際給水流量偏差的折算值，否則速率為常數(shù)99模塊。

14、本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，當(dāng)并泵請(qǐng)求a泵升速輸出為“1”時(shí)，第二切換選擇模塊直接輸出至泵a?轉(zhuǎn)速指令輸出經(jīng)速率限速后的泵b轉(zhuǎn)速指令值，否則輸出當(dāng)前值，輸出速率為給水設(shè)定值與實(shí)際給水流量偏差值折算的速率與泵a、b泵出口壓力偏差折算值為第二大選模塊的速率取小值；否則不限制速率為常數(shù)99模塊；當(dāng)并泵壓力不滿足輸出為“1”時(shí)，泵a轉(zhuǎn)速指令輸出經(jīng)速率限速后的值為泵b轉(zhuǎn)速指令加常數(shù)50模塊轉(zhuǎn)。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下有益的技術(shù)效果：

16、本發(fā)明提供的燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制系統(tǒng)及方法，主要采用了目標(biāo)負(fù)荷、機(jī)組負(fù)荷、a、b泵入口流量、a泵再循環(huán)開度、a泵轉(zhuǎn)速指令、b泵轉(zhuǎn)速指令、a泵出口壓力、b泵出口壓力等判斷條件，進(jìn)行判斷退泵請(qǐng)求a泵降速、并泵請(qǐng)求a泵升速、并退a泵請(qǐng)求等條件，進(jìn)行給水泵的升速、降速精準(zhǔn)控制，進(jìn)而本發(fā)明解決了機(jī)組升降負(fù)荷過(guò)程中并、退泵的自動(dòng)控制，大大減少給水流量波動(dòng)，使給水泵保持當(dāng)前給水流量適宜的轉(zhuǎn)速值，減輕了運(yùn)行人員的操作強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)了機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

技術(shù)特征：

1.燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制系統(tǒng)，其特征在于，包括第一切換選擇模塊（1）、第二切換選擇模塊（2）、第三切換選擇模塊（3）、第四切換選擇模塊（4）、第五切換選擇模塊（5）、第一函數(shù)模塊（6）、第二函數(shù)模塊（7）、第六切換選擇模塊（8）、第七切換選擇模塊（11）、第一大選模塊（17）和第二大選模塊（18）；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制系統(tǒng)，其特征在于，泵a轉(zhuǎn)速指令與第一切換選擇模塊（1）輸入n、第三切換選擇模塊（3）輸入y和第五切換選擇模塊（5）輸入y分別連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括第一非模塊（12），退泵請(qǐng)求a泵降速連接第一非模塊（12）和第三切換選擇模塊（3）的切換開關(guān)輸入，還連接第一切換選擇模塊（1）的切換開關(guān)輸入。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括第二非模塊（13），并泵請(qǐng)求a泵升速連接第二切換選擇模塊（2）的切換開關(guān)輸入，還連接第二非模塊（13）和第七切換選擇模塊（11）的切換開關(guān)輸入。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制系統(tǒng)，其特征在于，泵入口流量連接第一函數(shù)模塊（6）。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括第一減法模塊（14），給水設(shè)定值、給水流量都連接至第一減法模塊（14）、第二函數(shù)模塊（7）。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括第三函數(shù)模塊（9）和第二減法模塊（15），給水設(shè)定值、給水流量都連接至第二減法模塊（15）、第三函數(shù)模塊（9）。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括第四函數(shù)模塊（10）和第三減法模塊（16），b泵出口壓力、a泵出口壓力都連接至第三減法模塊（16）、第四函數(shù)模塊（10）。

9.燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制方法，其特征在于，該方法基于權(quán)利要求8所述的燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制系統(tǒng)，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制方法，其特征在于，當(dāng)并泵請(qǐng)求a泵升速輸出為“1”時(shí)，第二切換選擇模塊（2）直接輸出至泵a?轉(zhuǎn)速指令輸出經(jīng)速率限速后的泵b轉(zhuǎn)速指令值，否則輸出當(dāng)前值，輸出速率為給水設(shè)定值與實(shí)際給水流量偏差值折算的速率與泵a、b泵出口壓力偏差折算值為第二大選模塊（18）的速率取小值；否則不限制速率為常數(shù)99模塊（21）；當(dāng)并泵壓力不滿足輸出為“1”時(shí)，泵a?轉(zhuǎn)速指令輸出經(jīng)速率限速后的值為泵b轉(zhuǎn)速指令加常數(shù)50模塊（20）轉(zhuǎn)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明燃機(jī)給水泵運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)并退泵控制系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括第一切換選擇模塊、第二切換選擇模塊、第三切換選擇模塊、第四切換選擇模塊、第五切換選擇模塊、第一函數(shù)模塊、第二函數(shù)模塊、第六切換選擇模塊、第七切換選擇模塊、第一大選模塊和第二大選模塊等；該方法包括：當(dāng)退泵請(qǐng)求A泵降轉(zhuǎn)速為“1”時(shí)，第二切換選擇模塊直接輸出至泵A轉(zhuǎn)速指令輸出值為常數(shù)0模塊，向下輸出0，否則輸出根據(jù)泵A轉(zhuǎn)速指令當(dāng)前值；降轉(zhuǎn)速的速率是第六切換選擇模塊根據(jù)泵入口流量折算值乘以給水設(shè)定值與實(shí)際給水流量偏差的折算值，否則速率為常數(shù)99模塊。本發(fā)明提高了泵并泵、退泵過(guò)程中的安全性能，減輕了運(yùn)行人員的操作強(qiáng)度。

技術(shù)研發(fā)人員：史成宇,徐甲佳,高景輝,王繼強(qiáng),劉帥,王生輝,胡國(guó)慶,李溪吟,李昭,藺奕存,王航飛,王昊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華能太原東山燃機(jī)熱電有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6